Решение на задача C1-53 (Фигура C1.5, условие 3 от книгата на S.M. Targ, 1989).
Има твърда рамка, разположена във вертикална равнина (фигури C1.0 - C1.9, таблица C1). Точка А на рамката е шарнирно закрепена, а точка Б е закрепена или към безтегловен прът с панти в краищата, или към шарнирна опора върху ролките. В точка C към рамката е прикрепен кабел, хвърлен върху блок и носещ в края товар с тегло P = 25 kN. Рамката е под въздействието на двойка сили с момент M = 100 kN m и две сили, чиито стойности, посоки и точки на приложение са посочени в таблицата (например в условия № 1, рамката се въздейства от сила F2 под ъгъл 15° спрямо хоризонталната ос, приложена в точка D, и сила F3 под ъгъл 60° спрямо хоризонталната ос, приложена в точка E и т.н.). Необходимо е да се определят реакциите на връзките в точки А и В, причинени от действащите натоварвания. За окончателни изчисления приемаме a = 0,5 m.
Решение:
Първо определяме реакцията на връзките в точка А. Тъй като точка А е шарнирна, реакцията на връзката в тази точка може да бъде само вертикална и хоризонтална. Нека обозначим вертикалната реакция на свързване в точка А като Ay, а хоризонталната реакция като Ax.
След това определяме реакцията на връзките в точка B. Ако точка B е прикрепена към безтегловен прът с панти в краищата, тогава реакцията на връзката в точка B също може да бъде само вертикална и хоризонтална. Нека обозначим вертикалната реакция на свързване в точка В като Vy, а хоризонталната реакция като Vx. Ако точка B е прикрепена към шарнирна опора върху ролки, тогава реакцията на свързване в точка B може да бъде само вертикална. Нека го обозначим като Vy.
За да определим реакциите на свързване, ще използваме условия на равновесие. Нека създадем уравнения за хоризонтално и вертикално равновесие за цялата рамка.
Уравнение на хоризонталното равновесие:
Ax + Vx = 0 (1)
Уравнение на вертикално равновесие:
Ay + Vy = Р + F1sin(a) + F2sin(b) + F3*sin(c) (2)
където α, β и γ са ъглите между посоката на силата и хоризонталната ос, посочени в таблицата.
За да определим реакцията на връзката в точка B, прикрепена към шарнирната опора върху ролките, съставяме уравнение за равновесието на моментите около точка B:
M = Еа - F1cos(a)l1 - F2cos(b)l2 - F3cos(γ)*l3 = 0 (3)
където l1, l2 и l3 са разстоянията от точките на прилагане на силите до точка B.
Решавайки системата от уравнения (1) и (2), намираме реакцията на връзките в точка А и Б:
Ax = -Vx Ay + Vy = 25 + F1sin(30°) + F2sin(15°) + F3*sin(60°)
Ако точка B е прикрепена към безтегловен прът с панти в краищата, тогава:
Vy = 0 Ax + Vx = 0 Ay = 25 + F1sin(30°) + F2sin(15°) + F3*sin(60°)
Ако точка B е прикрепена към шарнирната опора на ролките, тогава:
Is = F1*cos(30°)l1 + F2cos(15°)l2 + F3cos(60°)*l3 Vy = (25 - Ay)/2 Ax = -Vx
Стойностите на F1, F2 и F3 са посочени в таблицата с проблемни условия.
По този начин откритите реакции на връзките позволяват да се определи как силите и натоварването ще взаимодействат с рамката и как рамката ще държи товара.
Този продукт в магазина за дигитални стоки е решение на задача C1-53, описана в книгата на S.M. Тарга през 1989 г. Задачата е да се определят реакциите на връзките в точки А и В на твърда рамка под действието на двойка сили с момент и две сили, чиито стойности, посоки и точки на приложение са посочени в таблицата.
Решението на проблема е представено под формата на красиво проектиран html документ с фигура C1.5 и условие 3. За удобство на потребителя таблицата показва всички необходими стойности на ъгли и разстояния, както и данни за силите действащи върху рамката. Решението на проблема е представено под формата на система от уравнения, които позволяват да се определят реакциите на връзките в точките А и В при различни условия.
Този дигитален продукт е подходящ за студенти и преподаватели, изучаващи теория на еластичността и механиката, както и за всеки, който се интересува от решаване на задачи в областта на строителството и машиностроенето. Красивият дизайн на html документа прави използването на този продукт удобно и приятно.
Този цифров продукт е решение на задача C1-53 от книгата на S.M. Тарга 1989 г. Решението на задачата е да се определят реакциите на връзките в точки А и В на твърда рамка под действието на двойка сили с момент и две сили, чиито стойности, посоки и точки на приложение са посочени в масата.
Решението на проблема е представено под формата на красиво проектиран html документ с фигура C1.5 и условие 3. Таблицата показва всички необходими стойности на ъгли и разстояния, както и данни за силите, действащи върху рамката . Решението на проблема е представено под формата на система от уравнения, които позволяват да се определят реакциите на връзките в точките А и В при различни условия.
Този продукт е подходящ за студенти и преподаватели, изучаващи теория на еластичността и механиката, както и за всеки, който се интересува от решаване на задачи в областта на строителството и машиностроенето. Красивият дизайн на html документа прави използването на този продукт удобно и приятно.
***
Решение Решение C1-53 е конструкция, състояща се от твърда рамка, разположена във вертикална равнина и шарнирно закрепена в точка А. В точка Б рамката е прикрепена или към безтегловен прът с панти в краищата, или към шарнирна опора върху ролки . Към рамката в точка C е прикрепен кабел, прехвърлен върху блок и носещ товар с тегло 25 kN в края.
Двойка сили с момент от 100 kN m и две сили действат върху рамката, чиито стойности, посоки и точки на приложение са посочени в таблицата. Например при условие № 1 рамката е подложена на сила F2 под ъгъл 15° спрямо хоризонталната ос, приложена в точка D, и сила F3 под ъгъл 60° спрямо хоризонталната ос, приложена в точка D. точка Е.
Необходимо е да се определят реакциите на връзките в точки А и В, причинени от действащите натоварвания. За окончателни изчисления се приема, че a = 0,5 m.
***