Нагрузка при подъеме кузова прикладывается к шкворневым балкам за специальные петли.
Момент инерции сечения относительно оси у:
Jy=2∙(b1h13/12+ b1h1y2)+2 b2h23/12
b1-ширина горизонтальных полок
h1-высота горизонтальных полок
b2-ширина вертикальных полок--
h2-высота вертикальных полок
y-расстояние от ц.т. горизонтальной полки до центра сечения
Jy=2(0,45∙0,0143/12+0,45∙0,014(0,15+0,007)2)+2∙0,3∙0,0083/12=3,106∙10-4 м4
Момент сопротивления сечения относительно оси у:
Wy= Jy/ у2
Wy=3,106∙10-4/0,164=18.939∙10-4 м3
q=(P+T-4,7∙2)/2∙2,036=(71,54+23,61-4,7∙2)/2∙2,036=21,06 т/м
Pz = q∙2,036/2=21,06∙2,036/2=21,44 т
M=Pz∙1,018-q∙1,0182/2=21,44∙1,018-21,06∙1,0182/2=10,9 H∙м
[σ]=0,9σт=0,9∙400=360 МПа
σ=М/Wy=10,9∙104/18,939∙10-4=58 МПа
Условия прочности при ремонтных нагрузках выполняется [σ]>σ, коэффициент запаса hзап = 360/58=6,2.
Расчётная схема котла цистерны и принятые допущения
В соответствии с рекомендациями «Норм…» расчет производится методом конечных элементов, с использованием известного конечно-элементного пакета COSMOS WORKS версия 7.
В расчетной схеме учитывались, такие геометрические особенности котла, как отверстия под сливной прибор, люк-лаз и выштамповка в нижнем листе котла для слива, перевозимого продукта. Также в расчетной схеме учитывались фасонные лапы, соединяющие котел с рамой платформы. Вырезы в котле, под сливной прибор и люк лаз, а также фасонные лапы являются концентраторами напряжений и учет данных особенностей котла предусмотрен требованиями ГОСТ 14249.
Для более точного расчета напряженно-деформированного состояния в зоне люка лаза, в расчетной схеме котла учитывалась обечайка люка-лаза.
Для расчета используется пластинчатая конечно-элементная модель котла.
Для расчета использовались пластинчатые конечные элементы. Конечные элементы имеют квадратичную функцию форму, что позволило с высокой точностью определить напряжения, возникающие в зонах концентрации напряжений. Используемый конечный элемент имеет шесть степеней свободы в каждом узле.
Конечно-элементная модель включает 26848 конечных элементов и 13680 узлов.
При всех расчетных режимах котел радиально закреплялся в зонах лежневых опор, в зоне фасонных лап ограничивались перемещения в продольном и поперечном направлениях, относительно продольной оси вагона. Схема приложения нагрузок к котлу и конечно элементная модель показана на рис. 15:
Кинематические, силовые граничные условия и конечно элементная модель
Расчёт на прочность котла. В соответствии с «Нормами…» котел рассчитывается на прочность при первом и третьем расчетном режиме.
Сочетание нагрузок, действующих на прочность при первом и третьем расчетном режиме, определяется в соответствии с таблицей 2.3 «Норм…».
При расчете по первому расчетному режиму принимается следующее сочетание нагрузок действующих на котел:
- сила тяжести жидкости;
Еще о транспорте:
Расчет годового пробега подвижного состава
Расчет годового пробега по марке подвижного состава производим по формуле: Lг = 365 · Аи · lcc · αи, где Аи – списочное число подвижного состава, шт.; lcc – среднесуточный пробег автобусов, км; αи – коэффициент выпуска автобусов. Расчеты проводим на примере автобуса марки Нефаз-5299. Lг = ...
Определение величины буксования
Величина φКР, отложенная по оси абсцисс, определяем по формуле где GСЦ - сцепной вес трактора, рассчитываемый по формуле Здесь λ- коэффициент нагрузки ведущих колес; для гусеничных тракторов и колесных тракторов 4К4 λ=1, для колесных 4К2 λ=0,8). Для решения задачи с помощью ЭВМ ...
Компоновка эпюры стрелочного перевода
Эпюрой стрелочного перевода называют его схему в определённом масштабе с указанными основными размерами и длинами рельсов, увязанными с раскладкой брусьев. Вычерчивание эпюры обычно ведётся в масштабе 1:50. После вычерчивания в масштабе схемы перевода с указанием стыков наносят на схеме раскладку б ...