rpd000008740 (1008549), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Специальность 151600Б2
Составлено проф. Шклярчуком Ф.Н.
(ф.и.о.)
ЗАДАНИЕ
1. Для расчетной схемы осесимметричной конструкции в соответствии с методом конечных элементов выбрать обобщенные координаты для расчета продольных или поперечных колебаний.
2. Записать потенциальную и кинетическую энергию отсеков (конечных элементов) и упругих шпангоутов в обобщенных координатах.
3. Составить уравнения колебаний в матричном виде в обобщенных координатах для составной конструкции, как системы отсеков со шпангоутами и прикрепленными к ним грузами.
4. Определить собственные частоты и формы колебаний (с проверкой условий ортогональности).
5. Записать уравнение вынужденных колебаний в нормальных координатах.
6. Получить аналитическое решение уравнений в нормальных координатах.
7. Определить нормальное напряжение σ в одном из сечений и построить график его зависимости от времени.
Примечания.
1. Оболочки считать безмоментными, их масса считается приведенной к торцам отсеков.
2. Упругие шпангоуты рассматривать как упругие линии, работающие на растяжение (если площадь шпангоута отсутствует - считать его абсолютно жестким.)
1.
i | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Ri, см | 60 | 60 | 100 | 100 | 60 | 30 |
Mi, кг | 60 | 80 | 140 | 180 | 70 | 40 |
Si, кг·м | -6 | -7 | 4 | 8 | 10 | 2 |
Ji, кг·м2 | 4 | 6 | 12 | 13 | 8 | 3 |
Fi, см2 | - | 6 | - | 12 | 8 | 4 |
Материал – алюминиевый сплав
2.
i | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Ri, см | 70.7 | 70.7 | 100 | 70.7 | 70.7 | 70.7 | 40 | 60 |
Mi, кг | 100 | 120 | 180 | 120 | 100 | 80 | 90 | 40 |
Si, кг·м | -18 | 8 | -10 | 12 | 0 | -7 | 20 | -16 |
Ji, кг·м2 | 16 | 14 | 46 | 34 | 13 | 12 | 7 | 3 |
Fi, см2 | - | 10 | - | 10 | - | 10 | - | - |
Материал – алюминиевый сплав
3.
i | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Ri, см | 70.7 | 70.7 | 100 | 100 | 80 | 80 | 52.7 | 120 |
Mi, кг | 80 | 120 | 200 | 160 | 70 | 100 | 40 | - |
Si, кг·м | -14 | -2 | 10 | 24 | 12 | 30 | 6 | - |
Ji, кг·м2 | 20 | 12 | 50 | 46 | 4 | 14 | 2 | - |
Fi, см2 | - | 10 | 18 | 14 | 10 | - | - | - |
Материал – алюминиевый сплав
4.
i | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Ri, см | 110 | 100 | 100 | 100 | 70 | 70 | 20 | 20 |
Mi, кг | - | 100 | 200 | 120 | 80 | 70 | 40 | 40 |
Si, кг·м | -14 | -2 | 10 | 24 | 12 | 30 | 6 | 6 |
Ji, кг·м2 | 20 | 12 | 50 | 46 | 4 | 14 | 2 | 2 |
Fi, см2 | - | 12 | - | 16 | 10 | - | - | - |
Материал – алюминиевый сплав
5.
i | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Ri, см | 70.7 | 70.7 | 100 | 100 | 100 | 60 | 60 |
Mi, кг | 70 | 60 | 150 | 180 | 180 | 80 | 60 |
Si, кг·м | -16 | 12 | -9 | 18 | -18 | 12 | -10 |
Ji, кг·м2 | 8 | 6 | 27 | 38 | 38 | 14 | 8 |
Fi, см2 | - | 12 | - | 20 | 20 | - | - |
Материал – алюминиевый сплав
6.
i | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Ri, см | 100 | 100 | 100 | 100 | 60 | 70.7 | 70.7 | 25 |
Mi, кг | 120 | 120 | 180 | 140 | 80 | 60 | 70 | 40 |
Si, кг·м | -20 | -30 | 0 | 20 | 12 | -6 | 4 | 8 |
Ji, кг·м2 | 30 | 30 | 40 | 36 | 15 | 4 | 5 | 4 |
Fi, см2 | - | - | - | 10 | - | - | 8 | - |
Материал – алюминиевый сплав
7.