Cov kab muaj kev cuam tshuam (cov txheej txheem kho tshuab): lub ntsiab lus thiab txhais

Cov txheej txheem:

Cov kab muaj kev cuam tshuam (cov txheej txheem kho tshuab): lub ntsiab lus thiab txhais
Cov kab muaj kev cuam tshuam (cov txheej txheem kho tshuab): lub ntsiab lus thiab txhais
Anonim

Yuav ua li cas kos kab ntawm kev cuam tshuam? Cov txheej txheem mechanics yog raws li txoj kev kinematic ntawm Lagrange. Nws lub ntsiab tseem ceeb nyob rau hauv qhov tseeb hais tias nyob rau hauv ib tug system uas yog nyob rau hauv ib tug tag nrho equilibrium, qhov tshwm sim ntawm tag nrho cov quab yuam ntawm insignificant hloov chaw yog xoom.

kab kev cuam tshuam
kab kev cuam tshuam

Kev qhia tshwj xeeb

txhawm rau tsim cov kab ntawm kev cuam tshuam ntawm cov tshuaj tiv thaiv, khoov lub sijhawm, lub zog hloov pauv rau ntu ntu ntu ntu, siv qee qhov algorithm ntawm kev ua. Ua ntej, tshem qhov txuas. Tsis tas li ntawd, cov kab ntawm kev cuam tshuam ntawm lub zog sab hauv raug tshem tawm, thiab qhov tsim nyog quab yuam yog qhia. Raws li qhov tshwm sim ntawm xws li manipulations, lub system muab yuav yog ib tug mechanism nrog ib tug degree ntawm kev ywj pheej. Nyob rau hauv cov kev taw qhia uas lub internal quab yuam yog xam, ib tug me me hloov chaw yog qhia. Nws cov kev taw qhia yuav tsum zoo ib yam li kev siv zog sab hauv, tsuas yog qhov no ua haujlwm zoo yuav ua tiav.

kab ntawm kev tsim kho tshuab
kab ntawm kev tsim kho tshuab

Examples of constructions

Raws li lub hauv paus ntsiab lus ntawm kev hloov pauv, qhov sib npaug sib npaug yog sau, thaum daws nws, cov kab ntawm kev cuam tshuam raug suav, thiab kev siv zog yuav tsum tau txiav txim siab.

Cia peb xav txog ib qho piv txwv ntawm cov kev suav no. Peb tsim cov kab ntawm kev cuam tshuam ntawm lub zog transverse hauv qee ntu A. Totxhawm rau tiv nrog txoj haujlwm, nws yog ib qho tsim nyog yuav tsum tau npaj qhov kev hloov pauv ntawm cov nqaj no los ntawm ib qho kev hloov pauv mus rau qhov kev coj ntawm lub zog tshem tawm.

qauv txiav txim siab

Kev tsim kab ntawm kev cuam tshuam yog ua los ntawm cov qauv tshwj xeeb. Nws txuas cov kev xav tau quab yuam, qhov loj ntawm cov concentrated quab yuam uas ua rau ntawm lub nqaj, nrog rau thaj tsam ntawm daim duab tsim los ntawm kab ntawm kev cuam tshuam thiab axis ntawm daim duab hauv qab load. Thiab tseem nrog qhov taw qhia ntawm lub sijhawm khoov thiab lub tangent ntawm lub kaum sab xis ntawm txoj kab ntawm lub zog ntawm lub zog thiab qhov nruab nrab axis.

Yog tias cov kev taw qhia ntawm kev faib khoom thauj thiab lub zog sib xyaw ua ke nrog cov kev taw qhia ntawm lub zog txav, lawv muaj qhov zoo.

bending lub sij hawm yuav zoo thaum nws cov kev taw qhia yog clockwise. Lub tangent yuav zoo thaum lub kaum sab xis ntawm kev sib hloov yog tsawg dua lub kaum sab xis. Thaum ua cov kev suav, tus nqi ntawm cov ordinates thiab cheeb tsam ntawm txoj kab ntawm lub hwj chim yog siv nrog lawv cov cim. Structure mechanics yog raws li kev txheeb cais ntawm kev tsim cov duab kos.

tsim kab kev cuam tshuam
tsim kab kev cuam tshuam

Definition

Cia muab cov ntsiab lus txhais uas tsim nyog los ua cov duab kos zoo thiab suav. Txoj kab ntawm kev cuam tshuam yog txoj kab uas txuas nrog lub zog sab hauv thiab hloov chaw ntawm lub zog txav.

Cov thawj coj qhia tau hais tias qhov kev hloov pauv hauv kev txheeb xyuas lub zog sab hauv uas tshwm sim ntawm qee qhov taw tes ntawm lub nqaj thaum tsiv raws qhov ntev ntawm lub zog. Lawv qhia qhov kev hloov pauv ntawm cov ntsiab lus sib txawv hauv lub sab hauvquab yuam nyob rau hauv cov kev mob ntawm kev siv ib tug sab nraud tsau load. Cov ntawv txheeb cais ntawm kev tsim kho yog ua raws li kev sau cov kev sib npaug sib npaug.

kev tsim kho kab ntawm kev cuam tshuam hauv kab teeb
kev tsim kho kab ntawm kev cuam tshuam hauv kab teeb

Ob txoj kev tsim kho

Kev tsim cov kab hluav taws xob hauv kab teeb thiab khoov lub sijhawm yog ua tau nyob rau hauv ob kis. Lub zog tuaj yeem nyob rau sab xis lossis sab laug ntawm ntu siv. Thaum cov rog nyob rau sab laug ntawm ntu, thaum lub sij hawm xam, cov rog uas yuav ua rau sab xis raug xaiv. Nrog nws txoj kev ua, lawv suav raws li sab laug rog.

ntau qhov kab teeb

Hauv cov choj, piv txwv li, cov kab hluav taws xob pabcuam yog siv los hloov cov khoom siv sab nraud mus rau qhov chaw thauj khoom ntawm tag nrho lub tsev. Lub ntsiab nqaj yog hu ua ib qho uas yog lub hauv paus txhawb nqa. Transverse beams raug suav hais tias yog nyob ntawm lub kaum sab xis mus rau lub ntsiab.

Pab pawg (ib ntus) cov kab hluav taws xob hu ua, uas siv cov khoom siv sab nraud. Qhov kev xaiv ntawm kev xa cov load mus rau lub ntsiab nqaj yog suav tias yog nodal. Lub vaj huam sib luag yog suav tias yog thaj chaw nyob nruab nrab ntawm ob qhov chaw ze tshaj plaws. Thiab lawv tau sawv cev raws li cov ntsiab lus ntawm lub ntsiab axis, uas tus ntoo khaub lig beams haum.

kab ntawm influence yog
kab ntawm influence yog

Ntse

Txoj kab muaj kev cuam tshuam dab tsi? Lub ntsiab txhais ntawm lo lus no nyob rau hauv ib lub beam yog txuam nrog ib daim duab uas qhia tau hais tias qhov kev hloov nyob rau hauv qhov kev soj ntsuam qhov tseem ceeb thaum ib tug unit quab yuam txav raws lub beam. Nws tuaj yeem yog lub zog hloov pauv, lub sijhawm khoov, kev txhawb nqa. Ib qho kev tswj hwm ntawm cov kab kev cuam tshuam qhia qhov lojtxheeb xyuas qhov tseem ceeb ntawm lub sijhawm thaum lub zog nyob saum nws. Yuav ua li cas kos kab ntawm lub beam? Cov txheej txheem statistical yog ua raws li kev sau ua ke ntawm cov lej sib npaug. Piv txwv li, rau ib qho yooj yim beam, nyob rau ntawm ob lub hinged kev txhawb nqa, ib tug quab yuam txav raws beam yog yam ntxwv. Yog tias koj xaiv ib qho kev ncua deb uas nws ua haujlwm, koj tuaj yeem tsim cov kab ntawm kev cuam tshuam ntawm cov tshuaj tiv thaiv, kos ib qho kev sib npaug ntawm lub sijhawm, tsim cov duab ob-point.

Tom ntej no, lub zog shear quab yuam kev nkhaus yog tsim, rau qhov no, cov ordinates ntawm cov kab nyob rau hauv seem yog siv.

kab kev piv txwv
kab kev piv txwv

Cinematic txoj kev

Tej zaum txoj kab ntawm kev cuam tshuam tuaj yeem tsim los ntawm kev txav mus los. Piv txwv ntawm cov duab zoo li no tuaj yeem pom nyob rau hauv rooj plaub uas lub nqaj qhia tsis muaj kev txhawb nqa kom lub tshuab txav mus rau qhov zoo.

txhawm rau txhim kho txoj kab ntawm kev cuam tshuam ntawm qee lub sijhawm khoov, nws yog qhov yuav tsum tau txiav lub pob khawm rau hauv seem uas twb muaj lawm. Nyob rau hauv rooj plaub no, lub resulting mechanism yuav tig los ntawm ib chav tsev lub kaum sab xis nyob rau hauv txoj kev zoo.

Tsim kom muaj ib txoj kab ntawm kev cuam tshuam nrog lub zog hloov pauv tuaj yeem ua tau thaum nkag mus rau hauv ntu ntawm cov slider thiab nthuav cov nqaj los ntawm ib chav nyob rau hauv txoj kev zoo.

Koj tuaj yeem siv txoj hauv kev ua yeeb yaj kiab los ua cov phiaj xwm khoov lub sijhawm thiab cov kab quab yuam hauv cov kab hluav taws xob cantilever. Noj mus rau hauv tus account lub immobility ntawm sab laug nyob rau hauv xws li ib tug nqaj, tsuas yog lub zog rau sab xis nyob rau hauv lub zoo kev taw qhia yog xam. Ua tsaug rau cov kab ntawm kev cuam tshuam, cov qauv tuaj yeem suav nrog kev siv zog.

Xaivhauv cinematic hom

Thaum xam los ntawm txoj kev kinematic, ib qho qauv siv uas hais txog tus lej ntawm kev txhawb nqa pas nrig, tus naj npawb ntawm spans, hinges, qib ntawm kev ywj pheej ntawm txoj haujlwm. Yog tias, thaum hloov qhov muab qhov tseem ceeb, tus naj npawb ntawm cov kev ywj pheej yog sib npaug rau xoom, qhov teeb meem tuaj yeem txiav txim tau raws li kev txheeb cais. Yog tias qhov ntsuas no muaj qhov tsis zoo, txoj haujlwm tsis tuaj yeem suav nrog, nrog rau qib zoo ntawm kev ywj pheej, kev tsim kho geometric tau ua.

Yuav kom ua kom yooj yim dua rau kev ua cov lus suav, kom muaj qhov pom kev sawv cev ntawm cov yam ntxwv ntawm kev ua haujlwm ntawm cov disks hauv cov kab hluav taws xob ntau, daim duab hauv pem teb yog tsim.

Yuav ua li cas, tag nrho cov thawj pob khawm hauv kab yog hloov nrog lub pob khawm.

Ntau yam kab teeb

Ntau hom kab ntau kab tau suav tias yog. Qhov tshwj xeeb ntawm thawj hom yog tias nyob rau hauv tag nrho cov spans, nrog rau kev zam ntawm thawj, hinged-movable txhawb nqa yog siv. Yog tias kev txhawb nqa tau siv los hloov lub pob khawm, ib qho kab teeb yuav raug tsim, uas txhua tus yuav so ntawm lub console uas nyob ib sab.

hom thib ob yog tus cwj pwm los ntawm kev hloov pauv ntawm kev sib tw, uas muaj ob qhov kev txhawb nqa txav tau yooj yim, nrog cov spans tsis muaj kev txhawb nqa. Hauv qhov no, cov phiaj xwm hauv pem teb ntawm lub console ntawm lub hauv paus kab teeb yog raws li cov kab ntxig ntxig.

Dhau li ntawm, muaj kab teeb uas ua ke ob hom dhau los. Txhawm rau kom ntseeg tau tias cov ntaub ntawv txheeb xyuas qhov tseeb ntawm cov kab hluav taws xob ntxig, kab rov tav kev sib txuas ntawm cov kev txhawb nqa raug xa mus rau txoj kab uas nyob ib sab. Hauv pem teb hauv pem teb hauv pem tebLub tswv yim yuav raug sawv cev los ntawm lub ntsiab nqaj, thiab cov kab nruab nrab yog siv rau pem teb sab saud.

Plot of internal force factors

Nrog kev pab los ntawm cov txheej txheem ib ntus, koj tuaj yeem npaj rau ib kab teeb pib los ntawm pem teb saum toj kawg nkaus thiab xaus nrog kev tsim kho hauv qab. Tom qab kev tsim kho ntawm cov khoom siv dag zog sab hauv rau pem teb sab saud tiav, nws yog ib qho tsim nyog yuav tsum tau hloov tag nrho cov txiaj ntsig ntawm kev txhawb nqa cov tshuaj tiv thaiv rau cov quab yuam rov qab rau hauv cov kev taw qhia, tom qab ntawd siv lawv hauv cov duab kos rau hauv pem teb. Thaum npaj cov duab kos rau ntawm nws, siv lub zog hnyav.

Tom qab ua tiav ntawm qhov kev npaj ntawm kev quab yuam sab hauv, kev txheeb xyuas qhov ntsuas ntawm qhov ua tiav ntau qhov nqaj nqaj yog ua tiav. Thaum kuaj xyuas, qhov xwm txheej yuav tsum tau ntsib, raws li qhov sib npaug ntawm txhua qhov kev cuam tshuam ntawm kev txhawb nqa thiab muab lub zog sib npaug rau xoom. Nws tseem yog ib qho tseem ceeb rau kev txheeb xyuas qhov ua tau raws li qhov sib txawv ntawm qhov sib txawv rau ib leeg ntawm cov kab siv.

Hauv daim duab qhia txog txoj cai ntawm kev hloov pauv hauv cov tshuaj tiv thaiv ntawm kev txhawb nqa lossis lub zog sab hauv hauv ib qho tshwj xeeb (muab) ntawm lub tsev, cov haujlwm ntawm qhov chaw ntawm ib tus neeg thauj khoom yog hu ua kab. ntawm cawv. Txhawm rau tsim lawv siv qhov sib npaug ntawm kev txheeb cais.

Cov duab kos duab yog siv los txiav txim siab lub zog sab hauv rau kev suav cov kev cuam tshuam ntawm kev txhawb nqa raws qee cov kab ntawm kev cuam tshuam.

kab kev cuam tshuam
kab kev cuam tshuam

xam tus nqi

Hauv kev nkag siab dav, kev tsim kho tshuab yog suav tias yog kev tshawb fawb uas tsim cov txheej txheem ntawm kev suav thiab cov hauv paus ntsiab lus ntawm kev txheeb xyuascov qauv thiab cov qauv rau stability, lub zog, thiab rigidity. Ua tsaug rau qhov ua tau zoo thiab lub sijhawm suav lub zog, nws tuaj yeem lav qhov kev nyab xeeb ntawm cov qauv tsim, lawv cov kev tiv thaiv tag nrho rau sab hauv thiab sab nraud.

Yuav kom ua tiav qhov xav tau, kev sib xyaw ua ke ntawm kev lag luam thiab kev ua haujlwm ntev yog siv.

kev ntsuas kev ruaj khov ua rau nws muaj peev xwm txheeb xyuas qhov ntsuas tseem ceeb ntawm cov kev cuam tshuam sab nraud uas lav kev khaws cia ntawm daim ntawv sib npaug thiab txoj haujlwm hauv lub xeev deformed.

Kev ntsuas nruj yog txhawm rau txheeb xyuas ntau yam kev xaiv deformation (kev daws teeb meem, deflection, vibration), vim qhov kev ua haujlwm tag nrho ntawm cov qauv tsis suav nrog, muaj kev hem thawj rau lub zog ntawm cov qauv.

Yuav kom tsis txhob muaj xwm txheej ceev, nws yog ib qho tseem ceeb uas yuav tsum tau ua raws li cov kev suav, txheeb xyuas kev ua raws li cov ntsuas tau txais nrog qhov siab tshaj plaws tso cai.

Tam sim no, cov cuab yeej siv kho vaj tsev siv ntau ntau txoj hauv kev suav txhim khu kev qha uas tau sim ua kom ntxaws los ntawm kev tsim vaj tsev thiab kev tsim vaj tsev.

Muab qhov kev hloov kho tshiab tas li thiab kev txhim kho ntawm kev tsim kho kev lag luam, suav nrog nws cov theoretical puag, peb tuaj yeem tham txog kev siv cov txheej txheem tshiab txhim khu kev qha thiab zoo rau kev tsim cov duab kos.

Nyob rau hauv qhov nqaim, lub tsev mechanics yog txuam nrog theoretical xam ntawm rods, kab teeb uas tsim ib tug qauv. Lub hauv paus physics, lej, thiab kev tshawb fawb sim ua lub hauv paus rau kev siv tshuab.

Txoj kev tsim qauv uas siv rau hauv cov txheej txheem kev kho tshuab rau pob zeb, pob zeb siv zog, ntoo, hlau cov qauv, tso cai rau koj kom tsis txhob muaj kev nkag siab yuam kev thaum lub sij hawm tsim cov vaj tse thiab cov vaj tse. Tsuas yog nrog qhov tseeb kev tsim kho ua ntej ntawm cov duab kos peb tuaj yeem tham txog kev nyab xeeb thiab kev ntseeg siab ntawm cov qauv tsim. Kev tsim cov kab hluav taws xob hauv kab teeb yog qhov ua haujlwm hnyav thiab muaj lub luag haujlwm, vim tib neeg lub neej nyob ntawm qhov raug ntawm kev ua.

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