Строительная механика
Содержание
1 Цель работы и решаемые задачи
2 Объект исследования
3 Динамическая система и метод расчета
3.1 Допущения по расчетной модели
3.2 Источник возмущений
3.3 Метод расчета и уравнения колебаний системы
3.4 Структура физико-математической модели динамической системы и ее топологическая модель
4 Инерционно-топологическая модель вагона
4.1 Характеристика инерционно-топологической подсистемы
4.2 Характеристики инерции
4.3 Математическая инерционная модель
5 Виброзащитная модель динамической системы
5.1 Характеристики рессорного подвешивания двухосной тележки грузового вагона
5.2 Нагруженность системы силами упругости и реакциями сил упругости
5.3 Математическая модель виброзащитной системы вагона
6 Внешняя нагруженность динамической системы
6.1 Физическая модель нагруженности вагона
6.2 Математическая модель внешних возмущающих нагрузок
6.3 Математическая модель динамики вагона на рессорах
7 Свободные колебания вагона на рессорах
7.1 Уравнения свободных колебаний вагона
7.2 Определение частот свободных колебаний
7.3 Формы колебаний вагона
8 Вынужденные колебания вагона на рессорах
8.1 Резонансные колебания кузова вагона
8.2 Определение параметров гасителей колебаний
Литература
1 Цель работы и решаемые задачи
Целью работы является:
- изучение метода расчета динамической системы;
- исследование колебаний вагона на рессорах.
Решаемые задачи:
- определение характеристик расчетных моделей подсистем;
- изучение свободных и вынужденных колебаний;
- определение параметров гасителей рессорного подвешивания вагона.
2 Объект исследования
Объектом исследования является модель крытого вагона 11-066 с одинарным рессорным подвешиванием.
Таблица 2.1
Характеристика задания
| № вар | Тип вагона и его модель | Степень загрузки | Число пружин в рессорном комплекте | Неровность (П,К) | ||
| по массе | по объему | амплитуда 
 | длина волны  м | |||
| 1 | 11-066 | 1 | 1 | 7 | 8 | 12,5 | 
Таблица 2.2
Параметры модели кузова и груза
| Название элемента | Обозначение параметра | Значение | 
| Внутренние размеры кузова, мм: – длина; – ширина; – высота по боковой стене | L B H | 13844 2760 2791 | 
| База модели, мм | 2l | 10000 | 
| Размеры элементов кузова, мм: – толщина торцевой стены; – толщина боковой стены; – высота рамы. | aT aБ hp | 20 20 360 | 
| Поперечное расстояние между осями рессорного подвешивания, мм: | 2b | 2036 | 
| Массы вагона (тары), кг; | MВ | 22000 | 
| Масса груза, кг; | MГ | 68000 | 
| Масса тележки, кг; | MТ | 4800 | 
| Масса надрессорной балки, кг; | MНБ | 600 | 
3 Динамическая система и метод расчета
3.1 Допущения по расчетной модели
При выборе динамической расчетной модели принимаем следующие допущения:
· динамическую систему представляем в виде системы твердых тел;
· полагаем, что в рессорном подвешивании отсутствуют диссипативные силы сухого и вязкого трения, система вследствие этого будет являться консервативной;
· грузы рассматриваем как твердые тела с жестким присоединением к кузову вагона;
· рессорные комплекты тележек имеют линейную силовую характеристику;
· путь считаем абсолютно жестким.
3.2 Источник возмущений
В качестве источника возмущения принимаем гармоническую неровность первого вида:
 ,(3.1)
,(3.1) 
где  - частота изменения гармонической неровности:
- частота изменения гармонической неровности: 
 ,(3.2)
,(3.2) 
 - скорость движения вагона.
- скорость движения вагона. 
3.3 Метод расчета и уравнения колебаний системы
Физическая модель метода расчета
Для расчета системы используем метод реактивных усилий. Колебания кузова в пространстве определяем по движению центра масс кузова  : тремя линейными
: тремя линейными  и тремя угловыми
и тремя угловыми  его перемещениями по направлению координатных осей кузова
его перемещениями по направлению координатных осей кузова  (рисунок 4.1).
(рисунок 4.1). 
Движение всех других частей кузова находим по колебаниям  центра масс кузова и координатам этих частей,
центра масс кузова и координатам этих частей,  .
. 
Узел  , движение которого будем изучать, условимся называть центрально-координатным узлом.
, движение которого будем изучать, условимся называть центрально-координатным узлом. 
Центрально-координатный узел полагаем имеет внутренние линейные и угловые связи по направлению координатных осей  . Считаем, что все усилия, действующие на рассматриваемое тело, через внутренние элементы-вставки передаются в связи центрально-координатного узла и здесь взаимно уравновешиваются на основании принципа Лангранжа-Деламбера.
. Считаем, что все усилия, действующие на рассматриваемое тело, через внутренние элементы-вставки передаются в связи центрально-координатного узла и здесь взаимно уравновешиваются на основании принципа Лангранжа-Деламбера. 

 , мм
, мм  ,
, 
 Скачать реферат
 Скачать реферат