Bài giảng Sức bền vật liệu: Chương 9 - GV Trần Minh Tú

Chương 9 Thanh chịu tải trọng động trình bày các khái niệm chung, bài toán thanh chuyển động thẳng với gia tốc không đổi, bài toán dao động, bài toán va chạm.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Sức bền vật liệu: Chương 9 - GV Trần Minh Tú ®¹i häc SỨC BỀN VẬT LIỆU 2 SỨC BỀN VẬT LIỆU 2 Trần Minh Tú Đại học Xây dựng – Hà nộiTO BE AN ENGINEER Bộ môn Sức bền Vật liệu Khoa Xây dựng Dân dụng & Công nghiệp Chapter 9®¹i häc Chương 9 Thanh chịu tải trọng động Tran Minh Tu – University of Civil Engineering 2(31) Chapter 9 E-mail: tpnt2002@yahoo.com Thanh chịu tải trọng động®¹i häc 9.1. Các khái niệm chung 9.2. Bài toán thanh chuyển động thẳng với gia tốc không đổi 9.3. Bài toán dao động 9.4. Bài toán va chạm Tran Minh Tu – University of Civil Engineering 3(31) Chapter 9 E-mail: tpnt2002@yahoo.com 9.1. Các khái niệm chung®¹i häc 1. Tải trọng tĩnh Tải trọng có phương, chiều và độ lớn không thay đổi hoặc thay đổi rất ít theo thời gian, không làm phát sinh lực quán tính 2. Tải trọng động Tải trọng thay đổi theo thời gian hoặc thay đổi đột ngột, làm cho hệ phát sinh lực quán tính. 3. Phân loại tải trọng động: theo gia tốc chuyển động • Chuyển động với gia tốc không đổi – Chuyển động tịnh tiến: chuyển động dây cáp cân cẩu, thang máy, vận thăng xây dựng,… – Chuyển động quay: vô lăng quay, trục truyền động,.. Tran Minh Tu – University of Civil Engineering 4(31) Chapter 9 E-mail: tpnt2002@yahoo.com 9.1. Các khái niệm chung®¹i häc • Chuyển động với gia tốc thay đổi theo thời gian – Bài toán dao động: dao động của bệ máy, móng nhà, đầm rung,… • Chuyển động với gia tốc thay đổi đột ngột - Bài toán va chạm: búa máy, sóng đập vào đê, kè, … 4. Phương pháp nghiên cứu bài toán động - Các đại lượng nghiên cứu do tải trọng động gây nên: Sđ (ứng suất, biến dạng, chuyển vị,…) - Các đại lượng nghiên cứu do tải trọng động nhưng coi là tĩnh gây nên: St (ứng suất, biến dạng, chuyển vị,…) Sđ=Kđ.St Kđ - hệ số động => Cần tìm Tran Minh Tu – University of Civil Engineering 5(31) Chapter 9 E-mail: tpnt2002@yahoo.com 9.1. Các khái niệm chung®¹i häc • Phương pháp xác định hệ số động – Phương pháp tĩnh – áp dụng nguyên lý D’Alambert: một vật thể chuyển động được xem là cân bằng dưới tác dụng của lực quán tính và các lực tĩnh – Phương pháp năng lượng - Định luật bảo toàn năng lượng • Các giả thiết – Tính chất vật liệu khi chịu tải trọng tĩnh và động là như nhau – Các giả thiết về biến dạng cho trường hợp tải trọng động và tải trọng tĩnh là như nhau Tran Minh Tu – University of Civil Engineering 6(31) Chapter 9 E-mail: tpnt2002@yahoo.com®¹i häc 9.2. Bài toán thanh chuyển động tịnh tiến với gia tốc không đổi • Dây cáp, một đầu treo vật nặng Nđ Nt trọng lượng P, chuyển động đi lên, a nhanh dần đều với a=const • γ, A - trọng lượng riêng và diện γ, A tích mặt cắt ngang của dây cáp z Tìm liên hệ giữa Nt và Nđ => Kđ • Khi dây cáp đứng yên: P P N t = P + γ Az Pd P Pd=γAz • Khi dây cáp chuyển động: Pqt(d) P γ Az N d = P + γ Az + a+ a g g Pqt(P) Kđ>1? ⎛ a⎞ ⎛ a⎞ N d = ⎜ 1 + ⎟ ( P + γ Az ) K d = ⎜1 + ⎟ ⎝ g⎠ ⎝ g⎠ Kđ>1? Tran Minh Tu – University of Civil Engineering 7(31) Chapter 9 ...