Maruza K.Iamayilov
1
Mavzu: Brusning dinamik yuklanishi
Reja:
1.
Brusning dinamik yuklanishi
2.
Sim arqonni hisoblashda inersiya kuchini inobatga olish
3.
Tekis tezlanish bilan harakatlanayotgan brus hisobi
4.
Aylanma harakatda bo‘lgan brus hisobi
5.
Aylanma harakatda bo‘lgan halqa hisobi
30.1 Brusning dinamik yuklanishi
Fanning oldingi boblarida sterjenlar va sterjenlar
sistemalarini statik yuk
ta’sirida hisoblash masalalari mukammal ko‘rib chiqilgan edi. Yuk konstruksiyaga
juda ham asta-sekin qo‘yilganda inshoot qismlarida paydo bo‘ladigan harakat
tezlanishi juda kichik bo‘lganligidan ularni hisobga olmasa ham bo‘ladi.
Yuk o‘z miqdori, qo‘yilgan nuqtalarini yoki yo‘nalishlarini sekin-asta oxirgi
qiymatigacha o‘zgartiradigan, ya’ni tezlanishlari e’tiborsiz bo‘lgan yuklarga
statik
yuklar
deyiladi.
Yuklar o‘z miqdori va qo‘yilgan nuqtalarini juda qisqa vaqt mobaynida juda
katta tezlik bilan o‘zgartirsa, bunday yuklar
dinamik yuklar
deyiladi.
Dinamik
kuchlar jumlasiga inersiya, zarb va davriy o‘zgaruvchan kuchlar kiradi. Bunday
yuklar ta’siri natijasida konstruksiya elementlarida tebranish hosil bo‘ladi. Bu
yerda biz dinamik kuch ta’sirida hosil bo‘ladigan jarayon mohiyatiga batafsil
to‘xtalib o‘tamiz.
Muhandislik tajribasida ko‘pincha dinamik yuklarga duch kelamiz. Bu yuk
o‘zining qiymati va holatini nisbatan tez o‘zgartiradi (masalan, harakatlanayotgan
poezd, shamol va boshqalar) (30.1-chizma). Dinamik
yuk inshoot qismlarida
tebranma harakatni yuzaga keltiradi. Shuning uchun hisoblarda inshootning o‘z
massasiga ham, yuk massasiga ham (masalan, poezd massasi) bog‘liq bo‘lgan
inersiya kuchlarini ham hisobga olish zarur.
Maruza K.Iamayilov
2
O‘z navbatida qo‘shimcha zo‘riqish va deformatsiyalar inersiya kuchlariga
bog‘liq bo‘ladi. Ba’zan bu qo‘shimcha kuchlanishlar shu darajada kattaki, hatto
asosiy kuchdan paydo bo‘ladigan kuchlanishlardan ham ortiq bo‘ladi.
Masalan, passajir lifti o‘zgarmas tezlik bilan yuqoriga ko‘tarilayotganda, uning
sim arqonida statik kuch, agar ma’lum tezlanish bilan ko‘tarilsa,
dinamik kuch
hosil bo‘ladi. Bunday yuklardan dinamik ko‘chish, deformatsiya va kuchlanishlar
hosil bo‘ladi.
Konstruksiya elementlarini dinamik yukka hisoblashda nazariy mexanikadan
ma’lum bo‘lgan, Dalamber prinsipidan foydalaniladi. Dalamber prinsipi, dinamik
kuch ta’siridagi konstruksiya elementi har daqiqada sirtqi va inersiya kuchlari
ta’sirida muvozanatda deb qaraydi. Inersiya
kuchi hajmiy kuchga kirib, u
konstruksiya elementining hajmi bo‘yicha barcha zarrachalariga uzluksiz ta’sir
etadi.
30.1-chizma. Dinamik yuklarga misollar.
Konstruksiya elementining har bir zarrachasiga ta’sir
etayotgan elementar
inersiya
kuch, uning
massasi bilan
tezlanishi ko‘paytmasiga teng
bo‘ladi va tezlanishiga qarama-qarshi yo‘nalgan bo‘ladi:
(30.1)
Bu yerda
va
konstruksiya kichik elementining og‘irligi va hajmi;
materialning solishtirma og‘irligi,
i
F
in
dF
dm
a
.
g
a
dV
a
g
dQ
dma
dF
in
dQ
dV
3
/
m
kN
Maruza K.Iamayilov
3
erkin tushish tezlanishi, uning qiymati
Konstruksiya elementining bir-birlik hajmiga ta’sir etuvchi inersiya kuchi
quyidagiga teng bo‘ladi:
(30.2)
Sterjenlarni hisoblashda uning uzunligi bo‘ylab tekis taqsimlangan kuchni
kiritish qulaylik tug‘diradi. Ko‘ndalang
kesim yuzasi
uzunligi
bo‘lgan
elementar sterjenning hajmi
ga teng bo‘ladi. Unda (30.2) formulani
e’tiborga olib, quyidagini hosil qilamiz:
(30.3)
Bunda
sterjenning bir-birlik uzunligiga to‘g‘ri keluvchi kuch.
Materiallar qarshiligi fanida ko‘pgina masalalarni yechishda
dinamik
kuchlardan hosil bo‘ladigan dinamik
ko‘chish,
deformatsiya va
kuchlanishlarni, statik
kuchdan hosil bo‘ladigan statik
ko‘chish,
deformatsiya va
kuchlanishlarni dinamik koeffitsientga ko‘paytirib aniqlanadi:
(30.4)
Ko‘pgina hollarda dinamik koeffitsient
analitik usulda topiladi,
agar bu
qiyin bo‘lsa, tajriba yo‘li bilan topiladi. Tabiiyki, bu koeffitsient dinamik yuk
turiga, inshootning o‘lchamlari, massasi, bikirligi kabi qator omillariga bog‘liq.
Umumiy holda dinamik yuk inshootga bo‘ladigan murakkab ta’sir bo‘lib,
hamma vaqt ham uni hisobga olib bo‘lmaydi.
Bu bobda, faqat sodda masalalarni ko‘rib chiqamiz va ularni yechishda hisobni
soddalashtiruvchi qator gipotezalar qabul qilinadi.
