Вещественные постоянные используемые в расчете

Содержание

 

1. Исходные данные………………………………………………………….2

2. Условия расчета……………………………………………………………5

3. Вещественные постоянные используемые в расчете……………………7

4. Прочность крепления кондиционера в поле сил тяжести с распределенной нагрузкой от кондиционера…………………………...11

5. Свойства конструкционных материалов………………………………..16

6. Заключение………………………………………………………………..17

7. Список использованных источников…………………………………....18

 

 

 

 

Исходные данные

 

1.1 Исходными данными к расчету крепления кондиционера на общую статическую прочность, являются:

- твердотельная модель крепления кондиционера, представленная на рисунке 1.1;

- массово – габаритные характеристики кондиционера;

- описание конечных – элементов, согласно [1].

 

 

			9
	8				17
							19

20

18

16

15

14

13

12

7

10

5

4

3

2

1

7

6

 

1 – Уголок основание горизонтальный, 2 – Уголок основание вертикальный, 3 – Уголок опора вертикальный, 4 – Уголок верхний вертикальный,

5 – Перекладина верхняя, 6 – Перекладина вертикальная, 7 – Уголок меньшая опора, 8 – Уголок меньшая опора (2), 9 – Уголок верхний вертикальный, 10 – Уголок наклонный большая труба, 11 – Уголок вертикальный меньшая труба, 12 – Уголок вертикальный меньший, 13 – Перекладина меньшая верхняя труба, 14 – Перекладина нижняя меньшая труба, 15 – Поперечина меньшая труба, 16 – Уголок вертикальный большая труба, 17 – Уголок меньший большая труба, 18 – Перекладина нижняя большая труба, Перекладина верхняя большая труба, 20 – Поперечина большая труба.

Рисунок 1.1 – Твердотельная модель крепления кондиционера

 

 

Конечно – элементная модель крепления кондиционера с граничными условиями  и  без силовых нагрузок представлена на рисунке 1.2.

4

1

3

2

1 – Термальный линейный конструкционный четырехугольный элемент толстостенной оболочки (SHELL4T),  2 – Узлы конечных элементов, 3 – Граничные условия, соответствующие ограничению перемещений от воздуховода, 4 – Граничные условия соответствующие ограничению перемещений (плоскость крыши).

Рисунок 1.2 – Конечно – элементная модель крепления кондиционера с граничными условиями

 

 

Условия расчета

 

2.1 Статическая прочность оценивалась в соответствии с ГОСТ В 17418.

Оценка прочности проводилась по пределу текучести материала.

Статическая прочность конструкции обеспечена при выполнении следующих условий

                                    (2.1)

                                     (2.2)

 

где - предел текучести материала при растяжении и сжатии, МПа;

=1 – коэффициент изменения  предела текучести материала для напряжений растяжения – сжатия и эквивалентных напряжений;

- суммарный минимальный допустимый запас статической прочности; =1,1 – коэффициент неучтенных факторов при проектировании;

 - частный коэффициент запаса статической прочности;

= - коэффициент, зависящий от вида расчетной нагрузки (для рабочей нагрузки =1,15);

= - коэффициент дополнительного запаса прочности, зависящий от отношения предела текучести  к пределу прочности ;

= - коэффициент учета характера контроля механических свойств материала (для материалов, не подвергающихся термообработке, =1,0, для материалов, термобрабатываемых в процессе изготовления с проверкой твердости каждой детали, =1,2).

Прочность сварных швов оценивается соотношением

 

                               (4.3)

где =0,55 – коэффициент изменения предела текучести материала для всех швов, работающих на срез;

=1,0 – коэффициент ослабления сварного соединения для полуавтоматической сварки с обычным контролем.

Максимальные допускаемые напряжения для материала рамы водительского кресла принимается согласно [1].

Запас прочности определяется как отношение допускаемого напряжения (усилия) к эксплуатационному напряжению (усилию), в расчетном сечении конструкции.

 

 

Заключение

 

6.1 В ходе расчета на статическую прочность крепления кондиционера, было установлено:

- обеспечивается статическая крепления кондиционера под собственным весом и распределенной нагрузкой от кондиционера, реакции в местах ограничения перемещений, совпадают с суммарной нагрузкой;

- минимальный коэффициент запаса (для первого расчетного случая), .

 

 

Содержание

 

1. Исходные данные………………………………………………………….2

2. Условия расчета……………………………………………………………5

3. Вещественные постоянные используемые в расчете……………………7

4. Прочность крепления кондиционера в поле сил тяжести с распределенной нагрузкой от кондиционера…………………………...11

5. Свойства конструкционных материалов………………………………..16

6. Заключение………………………………………………………………..17

7. Список использованных источников…………………………………....18

 

 

 

 

Исходные данные

 

1.1 Исходными данными к расчету крепления кондиционера на общую статическую прочность, являются:

- твердотельная модель крепления кондиционера, представленная на рисунке 1.1;

- массово – габаритные характеристики кондиционера;

- описание конечных – элементов, согласно [1].

 

 

			9
	8				17
							19

20

18

16

15

14

13

12

7

10

5

4

3

2

1

7

6

 

1 – Уголок основание горизонтальный, 2 – Уголок основание вертикальный, 3 – Уголок опора вертикальный, 4 – Уголок верхний вертикальный,

5 – Перекладина верхняя, 6 – Перекладина вертикальная, 7 – Уголок меньшая опора, 8 – Уголок меньшая опора (2), 9 – Уголок верхний вертикальный, 10 – Уголок наклонный большая труба, 11 – Уголок вертикальный меньшая труба, 12 – Уголок вертикальный меньший, 13 – Перекладина меньшая верхняя труба, 14 – Перекладина нижняя меньшая труба, 15 – Поперечина меньшая труба, 16 – Уголок вертикальный большая труба, 17 – Уголок меньший большая труба, 18 – Перекладина нижняя большая труба, Перекладина верхняя большая труба, 20 – Поперечина большая труба.

Рисунок 1.1 – Твердотельная модель крепления кондиционера

 

 

Конечно – элементная модель крепления кондиционера с граничными условиями  и  без силовых нагрузок представлена на рисунке 1.2.

4

1

3

2

1 – Термальный линейный конструкционный четырехугольный элемент толстостенной оболочки (SHELL4T),  2 – Узлы конечных элементов, 3 – Граничные условия, соответствующие ограничению перемещений от воздуховода, 4 – Граничные условия соответствующие ограничению перемещений (плоскость крыши).

Рисунок 1.2 – Конечно – элементная модель крепления кондиционера с граничными условиями

 

 

Условия расчета

 

2.1 Статическая прочность оценивалась в соответствии с ГОСТ В 17418.

Оценка прочности проводилась по пределу текучести материала.

Статическая прочность конструкции обеспечена при выполнении следующих условий

                                    (2.1)

                                     (2.2)

 

где - предел текучести материала при растяжении и сжатии, МПа;

=1 – коэффициент изменения  предела текучести материала для напряжений растяжения – сжатия и эквивалентных напряжений;

- суммарный минимальный допустимый запас статической прочности; =1,1 – коэффициент неучтенных факторов при проектировании;

 - частный коэффициент запаса статической прочности;

= - коэффициент, зависящий от вида расчетной нагрузки (для рабочей нагрузки =1,15);

= - коэффициент дополнительного запаса прочности, зависящий от отношения предела текучести  к пределу прочности ;

= - коэффициент учета характера контроля механических свойств материала (для материалов, не подвергающихся термообработке, =1,0, для материалов, термобрабатываемых в процессе изготовления с проверкой твердости каждой детали, =1,2).

Прочность сварных швов оценивается соотношением

 

                               (4.3)

где =0,55 – коэффициент изменения предела текучести материала для всех швов, работающих на срез;

=1,0 – коэффициент ослабления сварного соединения для полуавтоматической сварки с обычным контролем.

Максимальные допускаемые напряжения для материала рамы водительского кресла принимается согласно [1].

Запас прочности определяется как отношение допускаемого напряжения (усилия) к эксплуатационному напряжению (усилию), в расчетном сечении конструкции.

 

 

Вещественные постоянные используемые в расчете

 

3.1 Вещественные постоянные используемые в расчете ферменной конструкции, приведены в таблице 3.1.

 

Таблица 3.1 – Вещественные постоянные

Элемент конструкции	Конечный элемент	Описание вещественных констант	Вещественные константы	Номер набора характеристик
Уголок основание горизонтальный	3	Толщина пластины, м	Rc =0,005 м.	1
Уголок основание вертикальный	50	Толщина пластины, м	Rc =0,005 м.	1
Уголок опора вертикальный	105	Толщина пластины, м	Rc =0,01 м.	2
Уголок верхний вертикальный	305	Толщина пластины, м	Rc =0,005 м.	1
Перекладина верхняя	500	Толщина пластины, м	Rc =0,007 м.	3
Перекладина вертикальная	415	Толщина пластины, м	Rc =0,007 м.	3

 

Продолжение таблицы 3.1

 

Элемент конструкции	Конечный элемент	Описание вещественных констант	Вещественные константы	Номер набора характеристик
Уголок меньшая опора	433	Толщина пластины, м	Rc =0,01 м.	2
Уголок меньшая опора (2)	5675	Толщина пластины, м	Rc =0,01 м.	2
Уголок верхний вертикальны (2)	4125	Толщина пластины, м	Rc =0,005 м.	1
Уголок наклонный большая тр.	6346	Толщина пластины, м	Rc =0,005 м.	1
Уголок вертикальныйменьшая тр.	3457	Толщина пластины, м	Rc =0,005 м.	1
Уголок вертикальный меньший	2789	Толщина пластины, м	Rc =0,005 м.	1

 

 

Продолжение таблицы 3.1

 

Элемент конструкции	Конечный элемент	Описание вещественных констант	Вещественные константы	Номер набора характеристик
Перекладина верхняя меньшая тр.	318	Толщина пластины, м	Rc =0,005 м.	1
Перекладина нижняя меньшая тр.	2500	Толщина пластины, м	Rc =0,005 м.	1
Поперечина меньшая труба	3330	Толщина пластины, м	Rc =0,005 м.	1
Уголок вертикальный большая труба	1256	Толщина пластины, м	Rc =0,005 м.	1
Уголок меньший большая труба	4556	Толщина пластины, м	Rc =0,005 м.	1
Перекладина нижняя большая труба	3447	Толщина пластины, м	Rc =0,005 м.	1
Перекладина Верхняя большая тр.	5674	Толщина пластины, м	Rc =0,005 м.	1

 

Продолжение таблицы 3.1

 

Элемент конструкции	Конечный элемент	Описание вещественных констант	Вещественные константы	Номер набора характеристик
Поперечина большая труба	7896	Толщина пластины, м	Rc =0,005 м.	1