4.2. Мембранный подвес (вернуться к оглавлению)

C_X << C_Y =C_Z

Рис. Подписи, наглядность

4.3. Консольный подвес (вернуться к оглавлению)

C_Z <<< C_Y <<C_X

К онструктивные особенности упругих подвесов.

T0- начальное растяжение

В идим, что существует три варианта упругого подвеса: на растяжках, нитях, струнах. d<<<l (диаметр значительно меньше длины).

1 – равножесткий подвес;

2, 3 – неравножесткие подвесы.

4.3.1. Жесткость подвеса. (вернуться к оглавлению)

C_x = F_x/x = C_{x растяж}+ C _изгиб

Жесткость на растяжение:

для 3 имеем z/l = F_z/E*S; E - модуль упругости; S – сечение.

S =π*D²/4 S = a*b

Cz =Fz/z =2*E*S/l

Cx =Cy

Fx = T_упр;

Tупр = 2*T0*sin() ≈2*T0* =

=2*T0*sin(arct(x/l)) ≈2*T0*x/l=Fx

Cизг = Fx/x =2*T0/l

Cz >>Cизг x,y

Cz =2*E*S/l + 2*T0/l =Cy

Cx =Cy =Cz =2*E*S/l + 4*T0/l

F = m*ax; T =T0+m*ax;

F = /2*l =( )/2*l

p[кг/м] – масса единицы длины.

Δf = f - f₀ = Δf(m*a_x)

U = U_m*sin(ωt); ω = ω₀+ Δω; ω =2*π*f

Представлен маятниково-струнный подвес, рабочим движением которого является угол закрутки торсионов .

Как обеспечить С_=min

C_=C_γ>>C_α |  C_x,C_y,C_z

Отсюда получаем

- торсионная жесткость (жесткость на кручение)

-статический полярный момент инерции сечения струны

C_C_C_C_x>>C_y=C_z=f(T_o)

G- модуль упругости второго рода.

4.3.2. Подвесы в виде балок. (вернуться к оглавлению)

Будем использовать метод сечений. Балка консольно закреплена – обладает стержневыми свойствами

-сосредоточенная сила, вызывающая деформацию по оси у

-распределенная нагрузка на единицу длины

-плотность [кг/м³]

S-площадь поперечного сечения

Необходимо получить

1. Fy=0

- уравнение равновесия сил;

2. Mx=0

- уравнение равновесия моментов;

3. 

-уравнение углов поворота в сечении;

4. 

-уравнение прогиба;

C1, C2, C3 : x=0 ; y=0

x=0 ; | x=L ;

1. F_x=0

2. M_x=0

3. dy/dx(x)

4. J(x)

(рис. Доработать)

E-модуль упругости первого рода

J-статический момент инерции

- изгиб от нагрузки по оси y

—степень неравножесткости системы

А значит, чтобы система была равножесткой , должно выполняться условие: C1=C2

Упругий элемент рассматривается как некоторый подвес, обеспечивающий нужные степени свободы, одновременно он выполнял роль упругого элемента, т.к. он обладает конечной жесткостью С.

- жесткость, приведенная к точке x=L