Задание


        
 
Курс:
Преподаватель:
Дисциплина:
Группа(ы):
Задание: [[Задание]]
Фийл задания:
Имя автора:
Фамилия автора:

Дата:21 September 2024

Курс: 3 Курс
Преподаватель: Канаев Д.В.
Дисциплина: Автотормоза
Группа(ы): Т31
Задание:

Наименование учебной дисциплины:

«Автоматические тормоза подвижного состава железных дорог»

Фамилия, имя, отчество преподавателя: Канаев Д.В.

 

Номер группы: Курс 3, гр. Т31

 

Домашнее задание

Тема задания

Учебные пособия

Содержание темы

Приборы питания тормозов сжатым воздухом

 

КУРС ЛЕКЦИЙ ПМ.01 Эксплуатация  и техническое обслуживание подвижного состава, МДК.01.01 Конструкция, техническое обслуживание и ремонт подвижного состава (по видам подвижного состава) (электровозы и электропоезда), Тема 1.8.Автоматические тормоза подвижного состава, для специальности 23.02.06 Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог (Электронная библиотека СТЖТ)

Приборы питания сжатым воздухом –

расположены на локомотиве.

·                 Компрессора.

·                 Предохранительные клапана.

·                 Регуляторы давления.

·                 Маслоотделители.

·                 Обратные клапана.

·                 ГР.

·                 Редуктора усл. №348 .

2) Приборы управления - расположенные на локомотиве.

·                 Кран машиниста.

·                 Кран вспомогательного тормоза.

·                 БУ-367.

·                 Пневмоэлектрический датчик № 418.

·                 Манометры.

3) приборы торможения - расположены на каждой единице поезда.

·                 Воздухораспределители.

·                 Тормозные цилиндры.

·                 Запасные резервуары.

·                 Авторежимы (на грузовых вагонах).

4) Тормозные рычажные передачи.

5) Воздухопроводы и арматура:

·                 Соединительные рукава.

·                 Концевые краны.

·                 Стоп краны.

·                 Разобщительные краны.

·                 ПМ, ТМ,МВТ.

 

Компрессоры предназначены для обеспечения сжатым воздухом тормозной сети поезда и пневматической сети вспомогательных аппаратов: электропневматических контакторов, реверсоров, песочниц и др.

Применяемые на подвижном составе компрессоры классифицируются по следующим признакам:

Ø     по числу цилиндров (одноцилиндровые, двухцилиндровые и т.д.);

Ø     по расположению цилиндров (горизонтальные, вертикальные, V - образные и W - образные);

Ø     по числу ступеней сжатия (одноступенчатые и двухступенчатые);

Ø     по типу привода (с приводом от электродвигателя или от двигателя внутреннего сгорания).

По назначению локомотивные компрессоры делятся на основные и вспомогательные.

Вспомогательные компрессоры применяются на электроподвижном составе и предназначены для наполнения сжатым воздухом пневматических магистралей, например, главного воздушного выключателя, блокирования щитов высоковольтной камеры и токоприемника при отсутствии сжатого воздуха в главных резервуарах (ГР) и резервуаре токоприемника.

Компрессоры должны полностью обеспечивать потребность в сжатом воздухе при максимальных расходах и утечках его в поезде. Во избежание перегрева режим работы компрессора устанавливается повторно-кратковременным. При этом продолжительность включения (ПВ) компрессора под нагрузкой допускается не более 50%, а продолжительность цикла до 10 мин.

Основные компрессоры, применяемые на подвижном составе, как правило, являются двухступенчатыми. Сжатие воздуха в них происходит последовательно в двух цилиндрах с промежуточным охлаждением между ступенями.

Схема такого компрессора и теоретическая индикаторная диаграмма его работы в координатах (р - V) 

 

1- поршень, 2- цилиндр первой ступени, 3- всасывающий клапан, 4- холодильник, 5- нагнетательный клапан, V - объем всасываемого воздуха, Vв - объем пространства над поршнем в его верхнем положении (объем вредного пространств а), Vх - полный объем, описываемый поршнем при ходе из одного крайнего положения в другое.

При первом ходе вниз поршня 1 открывается всасывающий клапан 3, и в цилиндр 2 первой ступени поступает воздух из атмосферы (Ат) при постоянном давлении. Линия всасывания АС (Рис. 3.1. б) располагается ниже пунктирной линии атмосферного барометрического давления на величину потерь на преодоление сопротивления всасывающего клапана. При ходе поршня 1 вверх всасывающий клапан 3 закрывается, объем рабочего пространства цилиндра 2 уменьшается и воздух сжимается по линии CD до давления в холодильнике 4, после чего открывается нагнетательный клапан и происходит выталкивание сжатого воздуха в холодильник по линии нагнетания DF с постоянным противодавлением.

В процессе последующего хода поршня 1 вниз происходит расширение оставшегося во вредном пространстве (объем пространства над поршнем в его верхнем положении) сжатого воздуха по линии FB до тех пор, пока давление в рабочей полости не понизится до определенной величины и всасывающий клапан 3 откроется атмосферным давлением. Далее процесс повторяется. На первой ступени воздух сжимается до давления 2,0 – 4,0 кгс/см2.

Аналогично работает вторая ступень компрессора со всасыванием воздуха из холодильника 4 по линии FE, сжатием по линии EG, нагнетанием в главные резервуары по линии GH, расширением во вредном пространстве цилиндра второй ступени по линии HF'. Заштрихованная площадь индикаторной диаграммы характеризует уменьшение работы сжатия за счет охлаждения воздуха между ступенями.

Сжатие воздуха сопровождается выделением тепла. В зависимости от интенсивности охлаждения и количества тепла, отбираемого от сжимаемого воздуха, линия сжатия может быть изотермой, когда отводится все выделяющееся тепло и температура остается постоянной, адиабатой, когда процесс сжатия идет без отвода тепла, или политропой при частичном отводе выделяющегося тепла.

Адиабатический и изотермический процессы сжатия являются теоретическими. Действительный процесс сжатия является политропным.

Основными показателями работы компрессора являются производительность (подача), объемный, изотермический и механический к.п.д.

Производительностью компрессора называется объем воздуха, нагнетаемый компрессором в резервуар в единицу времени, замененный на выходе из компрессора, но пересчитанный на условия всасывания.

В практической деятельности с достаточной точностью для определения производительности можно пользоваться следующей формулой:

 

где: V - объем резервуара, л;

Р2 - конечное давление в резервуаре, кгс/см2;

Р1 - начальное давление в резервуаре, кгс/см2;

t - время повышения давления в резервуаре с начального до конечного давления.

Производительность компрессора локомотива определяют по времени повышения давления в ГР с 7,0 до 8,0 кгс/см2. Объемный к.п.д. характеризует уменьшение производительности компрессора под влиянием вредного пространства; он зависит от величины вредного пространства и давления. Объемный к.п.д. одной ступени определяется по формуле:

 

где: V- объемы всасываемого воздуха;

Vх- полный объем, описываемый поршнем при ходе их одного крайнего положения в другое.

Двухступенчатое сжатие позволяет понижать температуру воздуха в конце сжатия, улучшить условия смазки компрессора и уменьшить потребляемую компрессором мощность за счет работы, сэкономленной благодаря охлаждению воздуха в промежуточном холодильнике, а также повысить объемный к.п.д. за счет уменьшения соотношения давлений нагнетания и всасывания.

Совершенство компрессора оценивается изотермическим к.п.д.

 

где: Nиз- мощность, затрачиваемая теоретически при изотермическом сжатии;

Nк- мощность, необходимая для привода компрессора.

Механический к.п.д. компрессора учитывает потери на трение в самом компрессоре и потери на привод вспомогательных механизмов - вентилятора и масляного насоса.

 

где: Nк- индикаторная мощность (мощность, которая затрачивается на сжатие воздуха, определяемая по реальной индикаторной диаграмме).

Для транспортных двухступенчатых компрессоров ηоб= 0,7 – 0,75;ηиз= 0,40 – 0,55;ηм= 0,79 – 0,82.

Основные характеристики компрессоров, применяющихся на подвижном составе железных дорог России приведены

 

 

 

Принципиальные схемы основных компрессоров,

применяемых на подвижном составе

 

 

 

 

 

 

Главные резервуары служат для создания запаса сжатого воздуха, его охлаждения и выделения из воздуха конденсата и масла.

 

а) объемом 300 л для электровозов ВЛ80С, ВЛ11 и др., б) объемом 250 л для тепловозов 2ТЭ-10М, 2ТЭ-116 и др., в) объемом 170 л для электро- и дизель-поездов.
Основные части 1-цилиндрическая часть (обечайка), 2- днище, 3, 4- бобышки, 5- паспортная табличка.
Главный резервуар состоит из цилиндрической части 1, изготовленной из листовой стали толщиной 5-6 мм и двух выпуклых днищ 2 толщиной 6-8 мм. Для присоединения трубопроводов предусмотрены бобышки 3, а для установки выпускного крана - бобышки 4. Количество бобышек и их расположение на резервуаре зависит от способа монтажа ГР на локомотиве. На металлической паспортной табличке 5 указываются завод-изготовитель, заводской номер резервуара, год изготовления, величина наибольшего допускаемого давления и объем резервуара.
Количество ГР и их общий объем выбирают в зависимости от рода подвижного состава с учетом подачи компрессоров и достижения оптимальных условий отпуска и зарядки тормозов поезда.
В соответствии с «Правилами надзора за воздушными резервуарами подвижного состава» № ЦТ-ЦВ-ЦП-581 главные резервуары в процессе эксплуатации подвергаются следующим видам технического освидетельствования:
1. первичному - при вводе в эксплуатацию;
2. периодическому - непосредственно в процессе эксплуатации;
3. внеочередному - в случае нарушения технологического режима;
4. аварийному - в случае аварий, вызвавших деформацию или повреждение резервуара.
Техническое освидетельствование (ТО) может быть частичным или полным.
Частичное ТО выполняется не реже одного раза в два года на очередных плановых ремонтах подвижного состава. Частичное ТО включает в себя проверку технической документации, наружный осмотр ГР, пропарку и промывку резервуара горячей водой. Задачей наружного осмотра является визуальное выявление механических и коррозионных повреждений ГР.
Полное ТО включает в себя объем частичного ТО и демонтаж резервуара для проведения гидравлических испытаний, которые проводятся только при удовлетворительных результатах наружного осмотра. Полное ТО выполняется не реже одного раза в четыре года на очередном ТР-2, ТР-3, КР-1, КР-2, в том числе и тогда, когда до очередного полного ТО остается менее полутора лет.
При проведении гидравлических испытаний давление должно контролироваться двумя манометрами одинакового типа, класса точности (не ниже 1,5), диапазона измерения и цены деления. Давление испытаний принимается равным рабочему плюс 5,0 кгс/см2, а время испытания - не менее 10 минут.
Результаты гидравлических испытании признаются удовлетворительными, если не обнаружено:
течи, трещин в основном металле и сварных соединениях;
падения давления по манометру за время, необходимое для выполнения контрольной операции.

Сведения об осмотре и испытаниях ГР заносятся в технический паспорт резервуара. На корпусе ГР краской ставят трафарет о дате и месте проведения частичного или полного ТО.

Вопросы:

1.Приборы питания сжатым воздухом – расположены на локомотиве.

2. Классификация компрессоров.

3. Нарисовать таблицу «Основные характеристики компрессоров».

3. Для чего служат главные резервуары. Описать конструкцию главного резервуара. Техническое освидетельствование. 


Фийл задания:

Дата:21 September 2024

Курс: 3 Курс
Преподаватель: Плотников М.С.
Дисциплина: ТЭ и БД
Группа(ы): Т-39
Задание:

Занятие №8.

 ПМ.01 МДК 01.02

 «Техническая эксплуатация и безопасность движения»

для студентов специальности 23.02.06 «Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог»

группы Т-39

 

Добрый день!

Тема занятия: «Системы и устройства железнодорожной автоматики

и телемеханики».

1. Изучите предоставленный Вам материал.

2. Ознакомьтесь с контрольными вопросами и ответьте на них.

3.Ответы на вопросы необходимо оформить на бумажном носителе 

формата  А4 в рукописном виде.

4. Максимальное время выполнения задания 90минут.

5. Ответы для проверки предоставить  в ИОС  не позднее 19ч.00мин. 21.09.24г.

 

Используемая литература:

ПРАВИЛА ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ (Зарегистрированы в Министерстве юстиции России от 20.07.2022г. Регистрационный N 69324) (в ред. Приказа  Минтранса России от 23.06.2022 N 250)

 

 

Контрольные вопросы:

1. Назначение сигнальных приборов железнодорожного транспорта?

2. Минимально допустимое расстояние видимости из кабины управления подвижной единицей сигнальных огней светофоров?

3. Что не допускается устройствами электрической централизации в процессе эксплуатации?

4. Что относятся к системам железнодорожной автоматики и телемеханики ?

5. Чем оборудуются перегоны и железнодорожные станции на скоростных и высокоскоростных линиях?

 


Фийл задания: Word 2007 document Лекция.docx

Дата:21 September 2024

Курс: 2 Курс
Преподаватель: Емельянов А.В.
Дисциплина: Железные дороги
Группа(ы): Т-24
Задание:

Домашнее задание по ОПД Железные дороги для группы Т-24                       от 21.09.24

Тема задания

Учебные пособия

 Тема: «Дороги дореволюционной России. Железнодорожный транспорт послереволюционной России и Советского союза». Внимательно прочитайте соответствующий раздел учебника (стр. 15-23). Ответьте на вопросы

Основной учебник: железные дороги. Общий курс [Текст] : учебник / под ред. Ю.И.Ефименко. – М.: ФГБОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте» , 2016 – 503с.

 

1.                 Когда была и кем была построена первая в России железная дорога с паровой тягой?

2.                  Когда была построена первая в России железная дорога общего пользования, между какими станциями?

3.                 Какая была ширина колеи до 1904 года и после?

4.                 Когда была построена и как называлась первая сортировочная станция?

5.                 Когда была построена и как называлась первая сортировочная горка?

6.                 Когда совершил рейс первый тепловоз?

7.                 Когда и где был открыт первый элекрифицированный железнодорожный участок?

8.                 Когда было принято решение «О генеральном плане электрификации железных дорог?

9.                 Когда был завершён переход вагонного парка на автосцепку?

 


Фийл задания:

Дата:21 September 2024

Курс: 2 Курс
Преподаватель: Емельянов А.В.
Дисциплина: Железные дороги
Группа(ы): Т-24
Задание:

Домашнее задание по ОПД Железные дороги для группы Т-24  от 21.09.24

Тема задания

Учебные пособия

 Тема: «Инфраструктура железнодорожного транспорта», Посмотрите прилагаемую презентацию. Ответьте на вопросы

Основной учебник: железные дороги. Общий курс [Текст] : учебник / под ред. Ю.И.Ефименко. – М.: ФГБОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте» , 2016 – 503с.

 

1.                 Что включает в себя Инфраструктура железнодорожного транспорта?

2.                  Для чего предназначены ж.д. пути?

3.                 Для чего предназначены искусственные сооружения?

4.                 Для чего предназначены ж.д. станции?

5.                 Для чего предназначена система электроснабжения?

6.                 Для чего предназначена система связи?

7.                 Для чего предназначены устройства СЦБ?

8.                 Что такое сигнализация?

9.                 Что такое централизация?

10.            Что такое блокировка?

11.            Для чего предназначена система управления движением?

 


Фийл задания: PDF document Инфраструктура ж.д. транспорта.pdf

Дата:21 September 2024

Курс: 3 Курс
Преподаватель: Игумнов В.А.
Дисциплина: Электрические цепи
Группа(ы): т-34
Задание:
Фийл задания: Word 2007 document Лекция № 2-21.09.2024 .docx

Дата:21 September 2024

Курс: 1 Курс
Преподаватель: Гаврилов М. В,
Дисциплина: Физическая культура
Группа(ы): Т15
Задание:

Подготовка к сдаче норматива по отжиманиям. Ежедневно выполняем по 3-4 подхода по 15-20отжиманий.

Фийл задания:

Дата:21 September 2024

Курс: 2 Курс
Преподаватель: Долганова Е.Ю.
Дисциплина: Техническая механика
Группа(ы): Т27
Задание:

 Тема: Плоская система сходящихся сил. Силовой многоугольник. Метод проекций.

Система сил, линии действия которых лежат в одной плоскости и пересекаются в одной точке, называется плоской системой сходящихся сил. Если силы сходящейся системы приложены к разным точкам тела, то по первому следствию из аксиом статики каждую силу можно перенести в точку пересечения линий действия и по­лучить эквивалентную систему сил, приложенных к одной точке (рис. 2.1).

img-3tuoYL.png

Рис. 1. Плоская система сходящихся сил

Две силы, приложенные к одной точке тела, образуют простей­шую плоскую систему сходящихся сил (две пересекающиеся прямые всегда лежат в одной плоскости).

Рассмотрим систему сил img-IjqLbe.png, приложенных в точке А. Требуется найти их равнодействующую

Применив правило силового треугольника, сложим силы img-ZNra_6.png и img-tjsBsn.png. Для этого из конца вектора img-ctziJK.png отложим вектор img-4DzA9w.pngи, соединив точки А и С, получим геометрическую сумму (равнодействующую) сил img-Zha8KM.png и img-DsiBGz.png:

img-9Ra6HK.png

Теперь сложим силу img-scYRBf.png с силой img-QQJ1Rz.png. Для этого из конца вектора ВС = img-l9nuSC.pngотложим вектор img-DoMwYV.pngи, соединив точки А и D, получим равнодействующую трех сил:

img-HzZnOn.png

где img-xWKlOn.png– искомая равнодействующая.

Порядок построения сторон силового многоугольника не влияет на окончательный результат.

Чтобы уравновесить систему сил, достаточно к ней добавить еще одну силу, численно равную равнодействующей, но направленную в противоположную сторону.

Сложение двух сходящихся сил, т. е. сил, линии действия которых пересекаются в одной точке, производится по тем же двум правилам – правилу параллелограмма и правилу треугольника, рассмотренным в главе I (§ 1), и теми же методами – графическим, графо-аналитическим и аналитическим (методом проекций).

Рис. 25. Перенос векторов сил в одну точку

При сложении сил необходимо учитывать следующее обстоятельство.

В теоретической механике – в механике твердого тела, сила – скользящий вектор, т. е. при решении задач силу можно переносить вдоль линии ее действия в любую точку. Поэтому, если на тело действуют две силы P1 и P2, лежащие в одной плоскости, как, например, показано на рис. 25, а, то эти силы можно перенести в точку C – точку пересечения линий действия данных сил и считать их приложенными таким образом к одной точке тела (рис. 25, б), как это и сделано в задаче.

Решение многих практических задач по статике сводится к разложению силы на две составляющие. Подобные задачи,  решаются либо по правилу параллелограмма, либо по правилу треугольника и, в зависимости от исходных данных, приводятся к одному из четырех типов.

Общая методика решения приведенных ниже задач сводится к следующему:

1. Выбираем метод решения – графический или графо-аналитический.

2. Выбираем правило, по которому будем решать задачу, т. е. либо правило параллелограмма, либо правило треугольника.

3. Если выбран графический метод, то далее выбираем масштаб построения, строим параллелограмм или треугольник (в соответствии с выбранным правилом) и, наконец, измеряем стороны получившейся фигуры, находим модули соответствующих сил, а измерив углы, найдем их направления.

4. Если выбран графо-аналитический метод, то в зависимости от избранного правила строим параллелограмм или треугольник, соблюдая приблизительные соотношения размеров длин и углов, а затем, в зависимости от исходных данных, используем геометрические или тригонометрические соотношения.

Равновесие сходящихся сил

Рис. 47. Векторный (силовой) многоугольник. Сложение множества сил

При определении равнодействующей системы пяти сил в задаче 36 установлено, что R=0 и, следовательно, система сил уравновешена. Если из сил, данных в задаче 36, построить векторный (силовой) многоугольник (рис. 47), то увидим, что он замкнется. В этом и состоит геометрическое условие равновесия системы сходящихся сил:
P1 + P2 + P3 + ... + Pi = 0.

Из геометрического условия следует аналитическое условие равновесия, выражающееся двумя уравнениями:
∑ Xi = 0 и ∑ Yi = 0.

Следует заметить, что все задачи, приведенные в § 6, можно решить с применением условия равновесия системы сходящихся сил. Причем при решении задач на равновесие системы сходящихся сил можно использовать те же три метода: графический, графо-аналитический и аналитический (метод проекций).

Необходимо учитывать, что если рассматривается равновесие плоской системы сходящихся сил, приложенных к одному телу, число неизвестных величин не должно превышать двух (условие статической определимости задачи с плоской системой сходящихся сил):
а) неизвестна одна сила, т. е. ее модуль и направление;
б) неизвестны направления двух сил данной системы;
в) неизвестны модуль одной из сил и направление второй;
г) неизвестны модули двух сил.

При графическом методе решения во всех четырех случаях можно построить замкнутый силовой многоугольник и найти в нем неизвестные величины.

Графо-аналитический метод целесообразно применять в тех случаях, когда рассматривается равновесие трех сил. При этом по условию задачи в произвольном масштабе строится замкнутый треугольник, который затем решается на основе геометрических либо тригонометрических соотношений.

Метод проекций целесообразно применять для решения задач с числом сил больше трех.

При решении задач на равновесие плоской системы сходящихся сил рекомендуется придерживаться такой общей для всех систем схемы:

1) выделить тело или точку, равновесие которых рассматривается в данной задаче, и изобразить их на рисунке;

2) выяснить, какие нагрузки действуют на тело (точку) и также изобразить их на рисунке;

3) освободить выделенное тело (точку) от связей и заменить их действие реакциями, которые надо изобразить на том же рисунке;

4) на основе полученной схемы сил построить замкнутый силовой треугольник (если рассматривается равновесие трех сил) или составить уравнения равновесия; причем при составлении уравнений проекций оси целесообразно расположить так, чтобы их направления были параллельны или перпендикулярны к искомым силам (оси проекций также показываются на рисунке);

5) после решения уравнений равновесия полученные результаты необходимо проверить либо при помощи неиспользованных уравнений или соотношений, либо путем решения задачи другим способом.





Фийл задания:

Дата:21 September 2024

Курс: 2 Курс
Преподаватель: Долганова Е.Ю.
Дисциплина: Техническая механика
Группа(ы): Т28
Задание:

 Тема: Плоская система произвольно расположенных сил. Приведение силы к точке. Главный вектор и главный момент плоской системы произвольно расположенных сил.


 



Рассмотрим случай переноса силы в произвольную точку,не лежащую на линии действия силы.

ric1.jpg

Возьмем силу F, приложенную в точке С. Требуется перенести эту силу параллельно самой себе в некоторую точку О. Приложимв точке О две силы F' и F", противоположно направленные, равные по значению и параллельные заданной силе F, т. е. F' = F" = F. От приложения в точке О этих сил состояние тела не изменяется, так как они взаимно уравновешиваются. Полученную систему трех сил можно рассматривать как состоящую из силы F', приложенной в точке О, и пары сил FF" с моментом М = Fa. Эту пару сил называют присоединенной, а ее плечо а равно плечу силы F относительно точки О.

Таким образом, при приведении силы F к точке, не лежащей на линии действия силы, получается эквивалентная система, состоящая из силы, такой же по модулю и направлению, как и сила F, и присоединенной пары сил, момент которой равен моменту данной силы относительно точки приведения: ric2.jpg

В качестве примера приведения силы рассмотрим действие силы F на конец С защемленного стержня (рис.28,б). После приведения силы F в точку О защемленного сечения обнаруживаем в нем силу F1 равную и параллельную заданной, и присоединенный момент М, равный моменту заданной силы F относительно точки приведения О, ric3.jpg

Приведение плоской системы сил к данной точке

 

ric6.jpg

Описанный метод приведения одной силы к данной точке можно применить к какому угодно числу сил. Допустим, что в точках тела А, В, С и D (рис. 30) приложены силы F1,F2,F3,F4.

Требуется привести эти силы к точке О плоскости. Приведем сначала силу F1 , приложенную в точке А. Приложим в точке О две силы F1' и F1'', параллельные ей и направленные в противоположные стороны. В результате приведения силы F1 получим силу F1' , приложенную в точке О, и пару сил F1' F1'' с плечом a1. Поступив таким же образом с силой F2 , приложенной в точке В, получим силу F2', приложенную в точке О, и пару сил с плечом a2 т. д.

Плоскую систему сил, приложенных в точках А, В, С и D, мы заменили сходящимися силами F1,F2,F3,F4 , приложенными в точке О, и парами сил с моментами, равными моментам заданных сил относительно точки О:
ric14.jpg

Сходящиеся в точке силы можно заменить одной силой F'гл, равной геометрической сумме составляющих,
ric16.jpg

Эту силу, равную геометрической сумме заданных сил, называют главным вектором системы сил и обозначают F'гл .

На основании правила сложения пар сил их можно заменить результирующей парой, момент которой равен алгебраической сумме моментов заданных сил относительно точки О и называется главным моментом относительно точки приведения
ric17.jpg

Следовательно, в общем случае плоская система сил в результате приведения к данной точке О заменяется эквивалентной ей системой, состоящей из одной силы (главного вектора) и одной пары (главного момента).

Необходимо усвоить, что главный вектор F'гл является равнодействующей данной системы сил, так как эта система не эквивалентна одной силе F'гл. Только в частном случае, когда главный момент обращается в нуль, главный вектор будет равнодействующей данной системы сил. Так как главный вектор равен геометрической сумме сил заданной системы, то ни модуль, ни направление его не зависят от выбора центра приведения. Значение и знак главного момента Mгл зависят от положения центра приведения, так как плечи составляющих пар зависят от взаимного положения сил и точки (центра), относительно которой берутся моменты.

Могут встретиться следующие случаи приведения системы сил:
1. ric19.jpg— общий случай; система приводится главному вектору и к главному моменту.
2.ric20.jpg ; система приводится к одной равнодействующей, равной главному вектору системы.
3.ric21.jpg ; система приводится к паре сил, момент которой равен главному моменту.
4.ric22.jpg ; система находится в равновесии, т. е. для равновесия плоской системы сил необходимо и достаточно, чтобы ее главный вектор и главный момент одновременно были равны нулю.

Можно доказать, что в общем случае, когда , всегда есть точка, относительно которой главный момент сил равен нулю.

Рассмотрим плоскую систему сил, которая приведена к точке О, т. е. заменена главным вектором ric23.jpg, приложенным в точке О, и главным моментом ric24.jpg. Для определенности примем, что главный момент направлен по часовой стрелке, т. е.ric25.jpg. Изобразим этот главный момент парой сил FF", модуль которых выберем равным модулю главного вектора , т. е.ric26.jpg . Одну из сил, составляющих пару, приложим в центре приведения О, другую силу в точке С, положение которой определится из условия:ric27.jpg. Следовательно ric28.jpg.

Расположим пару сил ric29.jpg так, чтобы сила F'' была направлена в сторону, противоположную главному вектору F'гл. В точке О имеем две равные взаимнопротивоположные силы F'гл и F'', направленные по одной прямой; их можно отбросить (согласно третьей аксиоме). Следовательно, относительно точки С главный момент рассматриваемой системы сил равен нулю, и система приводится к равнодействующей ric32.jpg.

 





Фийл задания:

Дата:21 September 2024

Курс: 2 Курс
Преподаватель: Долганова Е.Ю.
Дисциплина: Техническая механика
Группа(ы): Т24
Задание:

Тема: Плоская система сходящихся сил. Силовой многоугольник. Метод проекций.

Сложение двух сходящихся сил, т. е. сил, линии действия которых пересекаются в одной точке, производится по правилу параллелограмма и правилу треугольника,  и теми же методами – графическим, графо-аналитическим и аналитическим (методом проекций).

Рис. 25. Перенос векторов сил в одну точку

При сложении сил необходимо учитывать следующее обстоятельство.

В теоретической механике – в механике твердого тела, сила – скользящий вектор, т. е. при решении задач силу можно переносить вдоль линии ее действия в любую точку. Поэтому, если на тело действуют две силы P1 и P2, лежащие в одной плоскости, как, например, показано на рис. 25, а, то эти силы можно перенести в точку C – точку пересечения линий действия данных сил и считать их приложенными таким образом к одной точке тела (рис. 25, б), как это и сделано в задаче 20.

Разложение силы на две составляющие

Решение многих практических задач по статике сводится к разложению силы на две составляющие. Подобные задачи, решаются либо по правилу параллелограмма, либо по правилу треугольника и, в зависимости от исходных данных, приводятся к одному из четырех типов.

Общая методика решения приведенных ниже задач сводится к следующему:

1. Выбираем метод решения – графический или графо-аналитический.

2. Выбираем правило, по которому будем решать задачу, т. е. либо правило параллелограмма, либо правило треугольника.

3. Если выбран графический метод, то далее выбираем масштаб построения, строим параллелограмм или треугольник (в соответствии с выбранным правилом) и, наконец, измеряем стороны получившейся фигуры, находим модули соответствующих сил, а измерив углы, найдем их направления.

4. Если выбран графо-аналитический метод, то в зависимости от избранного правила строим параллелограмм или треугольник, соблюдая приблизительные соотношения размеров длин и углов, а затем, в зависимости от исходных данных, используем геометрические или тригонометрические соотношения.


Рис. 47. Векторный (силовой) многоугольник. Сложение множества сил

При определении равнодействующей системы пяти сил  установлено, что R=0 и, следовательно, система сил уравновешена. Если из сил, данных в задаче 36, построить векторный (силовой) многоугольник (рис. 47), то увидим, что он замкнется. В этом и состоит геометрическое условие равновесия системы сходящихся сил:
P1 + P2 + P3 + ... + Pi = 0.

Из геометрического условия следует аналитическое условие равновесия, выражающееся двумя уравнениями:
∑ Xi = 0 и ∑ Yi = 0.

Следует заметить, что все задачи,  можно решить с применением условия равновесия системы сходящихся сил. Причем при решении задач на равновесие системы сходящихся сил можно использовать те же три метода: графический, графо-аналитический и аналитический (метод проекций).

Необходимо учитывать, что если рассматривается равновесие плоской системы сходящихся сил, приложенных к одному телу, число неизвестных величин не должно превышать двух (условие статической определимости задачи с плоской системой сходящихся сил):
а) неизвестна одна сила, т. е. ее модуль и направление;
б) неизвестны направления двух сил данной системы;
в) неизвестны модуль одной из сил и направление второй;
г) неизвестны модули двух сил.

При графическом методе решения во всех четырех случаях можно построить замкнутый силовой многоугольник и найти в нем неизвестные величины.

Графо-аналитический метод целесообразно применять в тех случаях, когда рассматривается равновесие трех сил. При этом по условию задачи в произвольном масштабе строится замкнутый треугольник, который затем решается на основе геометрических либо тригонометрических соотношений.

Метод проекций целесообразно применять для решения задач с числом сил больше трех.

При решении задач на равновесие плоской системы сходящихся сил рекомендуется придерживаться такой общей для всех систем схемы:

1) выделить тело или точку, равновесие которых рассматривается в данной задаче, и изобразить их на рисунке;

2) выяснить, какие нагрузки действуют на тело (точку) и также изобразить их на рисунке;

3) освободить выделенное тело (точку) от связей и заменить их действие реакциями, которые надо изобразить на том же рисунке;

4) на основе полученной схемы сил построить замкнутый силовой треугольник (если рассматривается равновесие трех сил) или составить уравнения равновесия; причем при составлении уравнений проекций оси целесообразно расположить так, чтобы их направления были параллельны или перпендикулярны к искомым силам (оси проекций также показываются на рисунке);

5) после решения уравнений равновесия полученные результаты необходимо проверить либо при помощи неиспользованных уравнений или соотношений, либо путем решения задачи другим способом.



Фийл задания:

Дата:21 September 2024

Курс: 2 Курс
Преподаватель: Долганова Е.Ю.
Дисциплина: Техническая механика
Группа(ы): Т22
Задание:

Тема: Плоская система сходящихся сил. Силовой многоугольник. Метод проекций.

Сложение двух сходящихся сил, т. е. сил, линии действия которых пересекаются в одной точке, производится по правилу параллелограмма и правилу треугольника,  и теми же методами – графическим, графо-аналитическим и аналитическим (методом проекций).

Рис. 25. Перенос векторов сил в одну точку

При сложении сил необходимо учитывать следующее обстоятельство.

В теоретической механике – в механике твердого тела, сила – скользящий вектор, т. е. при решении задач силу можно переносить вдоль линии ее действия в любую точку. Поэтому, если на тело действуют две силы P1 и P2, лежащие в одной плоскости, как, например, показано на рис. 25, а, то эти силы можно перенести в точку C – точку пересечения линий действия данных сил и считать их приложенными таким образом к одной точке тела (рис. 25, б), как это и сделано в задаче 20.

Разложение силы на две составляющие

Решение многих практических задач по статике сводится к разложению силы на две составляющие. Подобные задачи, решаются либо по правилу параллелограмма, либо по правилу треугольника и, в зависимости от исходных данных, приводятся к одному из четырех типов.

Общая методика решения приведенных ниже задач сводится к следующему:

1. Выбираем метод решения – графический или графо-аналитический.

2. Выбираем правило, по которому будем решать задачу, т. е. либо правило параллелограмма, либо правило треугольника.

3. Если выбран графический метод, то далее выбираем масштаб построения, строим параллелограмм или треугольник (в соответствии с выбранным правилом) и, наконец, измеряем стороны получившейся фигуры, находим модули соответствующих сил, а измерив углы, найдем их направления.

4. Если выбран графо-аналитический метод, то в зависимости от избранного правила строим параллелограмм или треугольник, соблюдая приблизительные соотношения размеров длин и углов, а затем, в зависимости от исходных данных, используем геометрические или тригонометрические соотношения.


Рис. 47. Векторный (силовой) многоугольник. Сложение множества сил

При определении равнодействующей системы пяти сил  установлено, что R=0 и, следовательно, система сил уравновешена. Если из сил, данных в задаче 36, построить векторный (силовой) многоугольник (рис. 47), то увидим, что он замкнется. В этом и состоит геометрическое условие равновесия системы сходящихся сил:
P1 + P2 + P3 + ... + Pi = 0.

Из геометрического условия следует аналитическое условие равновесия, выражающееся двумя уравнениями:
∑ Xi = 0 и ∑ Yi = 0.

Следует заметить, что все задачи,  можно решить с применением условия равновесия системы сходящихся сил. Причем при решении задач на равновесие системы сходящихся сил можно использовать те же три метода: графический, графо-аналитический и аналитический (метод проекций).

Необходимо учитывать, что если рассматривается равновесие плоской системы сходящихся сил, приложенных к одному телу, число неизвестных величин не должно превышать двух (условие статической определимости задачи с плоской системой сходящихся сил):
а) неизвестна одна сила, т. е. ее модуль и направление;
б) неизвестны направления двух сил данной системы;
в) неизвестны модуль одной из сил и направление второй;
г) неизвестны модули двух сил.

При графическом методе решения во всех четырех случаях можно построить замкнутый силовой многоугольник и найти в нем неизвестные величины.

Графо-аналитический метод целесообразно применять в тех случаях, когда рассматривается равновесие трех сил. При этом по условию задачи в произвольном масштабе строится замкнутый треугольник, который затем решается на основе геометрических либо тригонометрических соотношений.

Метод проекций целесообразно применять для решения задач с числом сил больше трех.

При решении задач на равновесие плоской системы сходящихся сил рекомендуется придерживаться такой общей для всех систем схемы:

1) выделить тело или точку, равновесие которых рассматривается в данной задаче, и изобразить их на рисунке;

2) выяснить, какие нагрузки действуют на тело (точку) и также изобразить их на рисунке;

3) освободить выделенное тело (точку) от связей и заменить их действие реакциями, которые надо изобразить на том же рисунке;

4) на основе полученной схемы сил построить замкнутый силовой треугольник (если рассматривается равновесие трех сил) или составить уравнения равновесия; причем при составлении уравнений проекций оси целесообразно расположить так, чтобы их направления были параллельны или перпендикулярны к искомым силам (оси проекций также показываются на рисунке);

5) после решения уравнений равновесия полученные результаты необходимо проверить либо при помощи неиспользованных уравнений или соотношений, либо путем решения задачи другим способом.


Фийл задания: