Понятие о динамическом нагружении и расчетах элементов на ударную нагрузку в сопротивлении материалов.

На практике влияние динамической нагрузки, как правило, учитывается с помощью динамического коэффициента К_д.

Для получения максимальных значений динамических напряжений σ_д и перемещений δ_д динамическая нагрузка заменяется статической, а найденные от нее напряжения σ_ст и перемещения δ_ст умножаются на динамический коэффициент К_д, т.е.

Вынужденные колебания системы

При вынужденных упругих колебаниях системы с грузом Q под действием возмущающей силы H, вызывающей эти колебания, динамический коэффициент вычисляется по формуле

Коэффициент нарастания колебаний при учете сил сопротивления среды

Здесь
ω — частота вынужденных колебаний

ω₀ — частота собственных колебаний системы

α — коэффициент, учитывающий силы сопротивления среды;
n – число оборотов в минуту возмущающей силы (неуравновешенной массы двигателя);
g – ускорение свободного падения;
δ_ст – перемещение сечения, где расположен груз Q, при статическом приложении в этом сечении силы, равной весу груза Q.

Для случая отсутствия сил сопротивления среды формула для вычисления коэффициента нарастания колебаний (9.3) упрощается:

Продольный и поперечный удар

При продольном и поперечном ударах падающим с высоты h или скоростью υ в момент соударения грузом Q динамический коэффициент:

где δ_ст – перемещение точки удара при статическом приложении нагрузки, равной весу груза Q.

Из формулы (9.5) видно, что чем больше величина δ_ст, тем меньше динамический коэффициент К_д. Это обстоятельство должно быть учтено при проектировании элементов конструкции.

Примеры решения задач >
Циклические напряжения >