|
Составили уравнение равновесия опоры для определения реакции опоры:
Определяем поперечную силу Q в зависимости координаты x:
Определяем величину момента M в зависимости координаты x:
Строим эпюру поперечной нагрузки:
Рис. 2
Изменение величины момента в зависимости координаты x:
Рис. 3
При положительном изгибающем моменте верхние продольные слои материала испытывают сжатие, а нижние - растяжение.
Расчет на прочность.
Находим экстремальные значения изгибающего момента :
Минимальный осевой момент сопротивления сечения вычисляется по формуле:
Минимальный диаметр балки вычисляется по формуле:
Момент инерции вычисляется по формуле:
Реакция единичной нагрузки:
Реакция единичного момента:
Прогиб балки:
Угол поворота:
Максимальный прогиб и угол поворота балки:
Рис. 4
Для исследования зависимости диаметра балки от силы Q1, постепенно увеличиваем нагрузку:
Рис. 5
Изменяя силу P4, исследуем зависимость максимального прогиба балки от этой силы:
Рис. 6
Описание результатов исследований, выводы
Проделав большой объём работы можно сделать выводы по исследованиям:
В ходе исследования над данной моделью, был определен минимальный диаметр балки (d=0.16) при котором конструкция не была повреждена.
Определен максимальный прогиб балки, создаваемый приложенными к системе нагрузками.
Установлено, что с увеличением распределённой нагрузки Q1 минимальный диаметр балки увеличивается.
При увеличении силы P4 прогиб балки увеличивается.
моделирование балка сайт мathсad
|