| Наименование трущихся материалов | Величина коэффициента трения | Наименование трущихся материалов | Величина коэффициента трения |
| При скольжении | При качении | ||
| Сталь по стали | 0,15 | Стальное колесо: | |
| Сталь по чугуну | 0,30 | по рельсу | 0,05 |
| Металл по линолеуму | 0,2...0,4 | по кафелю | 0,1 |
| Металл по дереву | 0,6 | по линолеуму | 0,15...0,2 |
| Металл по бетону | 0,2...0,5 | по дереву | 0,12...0,15 |
| Чугун по бетону | 0,35 | ||
| Дерево по дереву | 0,4...0,6 |
2. Подставив эти значения в формулу, получим:
Рск = 0,35*800*9,81 / (1,3*0,9*1,8) = 1 300 Па = 1,3 кПа.
3. Чтобы узнать, при каком избыточном давлении может произойти смещение, надо воспользоваться графиком, рис. 2.4. Давлению скоростного напора 1,3 кПа соответствует избыточное давление 20 кПа.
Задача 2.4. Расчет опрокидывания оборудования под действием УВВ (рис. 2.5).
Рис. 2.5. Момент сил, приводящий к опрокидыванию оборудования
Опрокидывающий момент создается силой F^, действующей на плече Z = 0,5h. Противодействующий момент создается весом оборудования G на плече L/2 и реакцией крепления болтов на разрыв Q на плече L. Опрокидывание произойдет, если выполняется соотношение (при отсутствии крепления оборудования): FсмZ ≥ G L/2
Точки приложения сил смещения, веса (центр лобовой площадки, центр тяжести), расчетные формулы и их величины те же, что и в задаче 2.3. Таким образом, величина скоростного напора, достаточная для опрокидывания объекта, определяется формулой:
Найдем предельное значение избыточного давления, при котором станок еще не опрокинется.
Решение
1. Предельное значение скоростного напора составит:
2. Зная величину предельного скоростного напора, по графику на рис. 2.4 определяем соответствующее значение избыточного давления, равное 25 кПа.
3. Таким образом, если избыточное давление во фронте ударной волны превысит 25 кПа, то станок будет опрокинут и получит средние разрушения.
Задача 2.5. Расчет инерциальных разрушений элементов оборудования от действия ускорений, полученных за счет ударной волны или при падении. Элемент оборудования, обладая массой и упругостью, под действием инерционных сил может получить повреждения в виде нарушения паек, отрыва элементов схем, соединительных проводов и т. п. Зависимость лобового давления (Рлоб) от величины избыточного давления УВВ представлена в виде графика, рис. 2.6. Величину лобовой силы можно определить по формуле Fлоб = (Рф + Рск)S, где S - площадь поверхности, на которую действуют скоростной напор и избыточное давление УВВ, м2. Сила инерции определяется выражением: ma = Fлоб – Fтр - Q, где m - масса аппаратуры, кг; а - ударное ускорение, м/с2; F - сила трения; Q - реакция крепления, выраженная в ньютонах.
Для решения задачи необходимо задаться значением допустимого ударного ускорения а, не приводящего к инерциальным разрушениям, а затем определить, какому лобовому давлению это соответствует.
Рис. 2.6. Зависимость лобового давления от величины избыточного давления
Пример.
Имеется прибор длиной 400 мм, шириной 420 мм, высотой 720 мм и массой 60 кг с допустимым ускорением при ударе 100 м/с2. Найти избыточное давление во фронте УВВ, при котором он не получит инерциального разрушения.
Решение
1. Лобовая сила, воздействие которой не должно приводить к выходу прибора из строя: Fлоб = maдоп = 60*100 = 6 000 Н.
2. Лобовое давление, которое может выдержать прибор:
Рлоб = Fлоб / S = 6 000 / (0,42*0,72) = 20 кПа.
3. По графику, рис. 2.6, определяем величину избыточного давления, равную 22 кПа.
Следовательно, при воздействии на прибор избыточного давления во фронтеУВВ более 22 кПа он получит сильные разрушения от инерционных перегрузок.
Дата: 2016-10-02, просмотров: 220.
