Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения силы

Вопросы повышения безопасности работ. Обсуждаем реальные происшествия, которые привели или могли привести к несчастным случаям и делаем правильные выводы.
Аватара пользователя
destination sirius
Сообщения: 206
Зарегистрирован: 19 дек 2010, 14:53
Город: Запредельное Пространство

Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения силы

Сообщение destination sirius » 30 май 2012, 14:16

Наткнулся в инструкции конга:
Изображение
Вопрос чайника: почему не лопаются сильно натянутые перила?

Может быть, кто-нибудь помнит из сопромата, как рассчитывается сила, когда нагрузка расходится на разные точки под разными углами?
Изображение

WhiteEagle
Сообщения: 38124
Зарегистрирован: 15 окт 2004, 00:48
Город: Москва

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение WhiteEagle » 30 май 2012, 14:33

Рассчитать недолго. Это даже не сопромат, а простая тригонометрия.
Но есть готовый сайт с этим именно расчетом. Я сейчас не дома, а ссылка та в закладках. Вечером до компа доберусь, ссылку сюда положу.


Аватара пользователя
alex45
Сообщения: 15376
Зарегистрирован: 01 мар 2005, 22:04
Город: Санкт-Петербург
Контактная информация:

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение alex45 » 30 май 2012, 17:55

Выда1т ошибку.

Fedorov
Сообщения: 5538
Зарегистрирован: 01 авг 2007, 21:15

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение Fedorov » 30 май 2012, 17:58

SingleFox писал(а):http://www.tagsafety.com/library6.asp

И у меня ошибку выдаёт

Аватара пользователя
Сай
Сообщения: 23257
Зарегистрирован: 18 июн 2006, 09:41
Город: Химки-Новокуркино
Контактная информация:

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение Сай » 30 май 2012, 19:40

Уже не выдает...

Аватара пользователя
Бахорет
Сообщения: 11863
Зарегистрирован: 20 фев 2008, 02:34
Город: кировск-питер-москва

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение Бахорет » 30 май 2012, 19:51

тема-то - дублёр..

Аватара пользователя
Сай
Сообщения: 23257
Зарегистрирован: 18 июн 2006, 09:41
Город: Химки-Новокуркино
Контактная информация:

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение Сай » 30 май 2012, 19:54

У нас почти все темы уже в кольце Мёбиуса.... :sm:
причем диаметр его уменьшается.... :doh:

Аватара пользователя
rezo
Сообщения: 17255
Зарегистрирован: 04 май 2006, 11:45
Город: Москва

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение rezo » 30 май 2012, 20:47

Сай писал(а):У нас почти все темы уже в кольце Мёбиуса.... :sm:
причем диаметр его уменьшается.... :doh:
Что-то давно "заячьи ушки" не вылезали :gun: :sm:

Аватара пользователя
VUY
Сообщения: 335
Зарегистрирован: 12 дек 2011, 20:37
Город: Украина

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение VUY » 30 май 2012, 20:50

destination sirius писал(а):Вопрос чайника: почему не лопаются сильно натянутые перила?

Может быть, кто-нибудь помнит из сопромата, как рассчитывается сила, когда нагрузка расходится на разные точки под разными углами?

Ответ чайника: потому что недостаточно натянуты :) (угол существует)

Расчитать проще в координатной плоскости по параболе :mig:

WhiteEagle
Сообщения: 38124
Зарегистрирован: 15 окт 2004, 00:48
Город: Москва

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение WhiteEagle » 30 май 2012, 20:54

При чем тут парабола? Ну да, провисают они конечно параболой. Но это если под собственным весом! Что применимо для проводов между столбами.
Но тут-то другой случай.

Аватара пользователя
VUY
Сообщения: 335
Зарегистрирован: 12 дек 2011, 20:37
Город: Украина

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение VUY » 30 май 2012, 20:59

я имел в виду построение математической пораболы, по уже известным данным- нагрузка для экстремальных углов.

провисание к пораболе не имело значения, два предложения не связанны между собой.(первое "почему не рвутся при знаке "бесконечности"- потому что натянуть не возможно, нет суперстатики без растяжения которое производит угол, даже трос.)
(второе обычная парабола в координатной плоскости с математическими данными(угол Х ; нагрузка Y, погрешность зависит от количества уже известных данных, в данном примере 3 переменных уже дают возможность построения параболы)

П.С. не могу подобрать слов правильно выразится, сорри
П.П.С тема самому актуальна в плане нагрузки на анкера на которых висят уши.

Аватара пользователя
destination sirius
Сообщения: 206
Зарегистрирован: 19 дек 2010, 14:53
Город: Запредельное Пространство

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение destination sirius » 31 май 2012, 22:07

Если по формулам, то там зависимость скорее тригонометрическая: тангенс, а не парабола, потому что нагрузка зависит от угла, и никаких квадратов вроде бы не должно быть...
Формулу скажите наконец, кто помнит ))) или хотя бы как считать. могу прогу сделать для расчётов.
На сайте для троллея - там предельная нагрузка посередине, когда равносторонний треугольник получается. А если под разными углами, и не две, а больше? Интересно понимать вообще, что куда

Аватара пользователя
Ranc
Сообщения: 118
Зарегистрирован: 13 дек 2010, 22:04
Город: Мурманск
Контактная информация:

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение Ranc » 01 июн 2012, 02:00

destination sirius писал(а):Формулу скажите наконец, кто помнит ))) или хотя бы как считать

Для элементарных расчетов достаточно открыть школьный учебник физики и познакомиться с равнодействующей и разложением сил, впринципе там же будет краткий, но достаточный экскурс в необходимые познания геометрии, это чтоб за вторым учебником не ходить ;)

Тем более раз уж
destination sirius писал(а):Интересно понимать вообще, что куда

Кузьма
Сообщения: 419
Зарегистрирован: 21 мар 2010, 21:27

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение Кузьма » 01 июн 2012, 10:53

destination sirius писал(а):Вопрос чайника: почему не лопаются сильно натянутые перила?

Может быть, кто-нибудь помнит из сопромата, как рассчитывается сила, когда нагрузка расходится на разные точки под разными углами?
Изображение


Не лопаются, потому что провисают. Статическая веревка или трос в этой ситуации может дать очень большую нагрузку на точки закрепления.

При решении задачи нужно исходить из того, что векторная сумма всех приложеных сил равна нулю. Также равна нулю и сумма проекций всех сил на любую ось. С помощью тригонометрических функций составляете систему уравнений и решаете...

Аватара пользователя
VUY
Сообщения: 335
Зарегистрирован: 12 дек 2011, 20:37
Город: Украина

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение VUY » 01 июн 2012, 19:29

Кузьма писал(а):
При решении задачи нужно исходить из того, что векторная сумма всех приложеных сил равна нулю. Также равна нулю и сумма проекций всех сил на любую ось. С помощью тригонометрических функций составляете систему уравнений и решаете...


слишком мудренно ;) , хотя в математике одну и ту же задачу можно решить несколькими способами, конечный результат выйдет все равно с погрешностью +/-, т.к сила тяжести(вес) на разной широте и на разной высоте над уромвнем моря разная :)...

тема переходит в русло "про амортизаторы и Ф... :)"

сколько б крепежа не было в теории нагрузка на две точки(треугольник),в примере конга равносторонний треугольник, а на практике нет(троллей), нагрузка будет менятся в зависимости от пропорции сторон и угла между ними.

Кузьма прав, нужна матрица из дух уравнений
1. нагрузка при определенным угле (равносторонний(пиковая нагрузка))
2. нагрузка со смещением граней трехугольника(не равносторонний,изминение нагрузки в зависимости от пропорции граней )

сорри за флуд
Последний раз редактировалось VUY 01 июн 2012, 20:04, всего редактировалось 1 раз.

Аватара пользователя
rezo
Сообщения: 17255
Зарегистрирован: 04 май 2006, 11:45
Город: Москва

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение rezo » 01 июн 2012, 20:02

VUY писал(а): конечный результат выйдет все равно с погрешностью +/-, т.к сила тяжести(вес) на разной широте и на разной высоте над уромвнем моря разная :)..



"Глубоко копает" (с) 12 Стульев
Изображение

Для большей точности надо учитывать расположение квазаров и направление потока нейтрино :naug:

Аватара пользователя
VUY
Сообщения: 335
Зарегистрирован: 12 дек 2011, 20:37
Город: Украина

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение VUY » 01 июн 2012, 20:05

я еще про приливы отливы промолчал :))))) (Луна)

Изображение
нарисовал малюнок :doh:
за основу взяты данные конга из поста топикстартера
перепроверить и добавить контрольные точки можно обычным кантером :roll:

P.S. если память не изменяет, лет эдак 35 назад, координатная прямая была в певом вопросе, первого билета по математике, стало быть координатная плоскость - курс седьмого класса алгебры.
параболу рисовали от руки, по контрольным данным, а погрешность высчитывали по формулам.
я лично школу просто "посещал", предложил общее направление вычисления
формул не помню, учебников под рукой нет, звиняйте :) ,
"молодым у нас дорога, молодым у нас подчет" - нихай вычисляют :sm:

Аватара пользователя
англичанин
Сообщения: 4926
Зарегистрирован: 07 июл 2007, 12:52
Город: Минск
Контактная информация:

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение англичанин » 01 июн 2012, 23:48

С глубокой скорбью вынужден сообщить, что столь старательно нарисованный график должен пересекать ординату на отметке 50. И не проходить через ноль, ибо как нам-бы этого не хотелось нагрузка на каждую из веток ниже 50 не упадёт. Даже если угол между ветками будет нулевой....

apachik
Сообщения: 341
Зарегистрирован: 27 мар 2008, 20:43
Город: Москва

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение apachik » 02 июн 2012, 02:07

Кузьма писал(а):Не лопаются, потому что провисают.

в свою очередь замечу, что невозможно так натянуть веревку, чтобы она совсем не провисала. (ну кроме как вертикально ее повесить) То есть даже перед разрывом она будет провисать параболой или как-нибудь там еще.

Аватара пользователя
VUY
Сообщения: 335
Зарегистрирован: 12 дек 2011, 20:37
Город: Украина

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение VUY » 02 июн 2012, 13:32

англичанин писал(а):С глубокой скорбью вынужден сообщить, что столь старательно нарисованный график должен пересекать ординату на отметке 50. И не проходить через ноль, ибо как нам-бы этого не хотелось нагрузка на каждую из веток ниже 50 не упадёт. Даже если угол между ветками будет нулевой....

я не прEтендую на истИну,т.к (повторюсь) школу просто "посещал",
угол вершины (перевернутого)тре_угольника равен 0, силы между основаниями равны 0, а вот стороны действительно по 50.
ошибочка,
вероятно или ошибка в исходных данных контрольных точек(пАрабола не получается :( с отметки 50) или ???

эксперимент:
вес - баклаха :) весом 1 кг подвешенная на капроновую нить с одной стороны к крепежу с другой стороны к кантеру. кантер бытовой, стрелочный, допотопный :), угломер с ценой деления 1 градус, промышленный "topex"

угол 90 = нагрузка примерно 650 грамм
угол 120 = нагрузка примерно 1.1 кг
угол 150 = нагрузка примерно 2 кг
угол 160 = нагрузка примерно 2.8 кг
угол 170 = нить 1мм лопнула
===============
измерения менее 90 градусов проблематичны, нужно 2 кантера для точности.

напрашивается вывод: в инструкции конга ошибка :roll: эксперимент доказывает это:
парабола стартует с пЯтидесяти и оканчивается в беСконечности,

график перерисую,
Изображение

Аватара пользователя
англичанин
Сообщения: 4926
Зарегистрирован: 07 июл 2007, 12:52
Город: Минск
Контактная информация:

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение англичанин » 02 июн 2012, 14:40

график стал ещё интересней. Теперь получается, что тело при угле между ветками 50 градусов становится невесомым?
мне казалось, что стоит пересечь ординату а не абсциссу. Или я что-то путаю?

Аватара пользователя
VUY
Сообщения: 335
Зарегистрирован: 12 дек 2011, 20:37
Город: Украина

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение VUY » 02 июн 2012, 14:49

англичанин писал(а):график стал ещё интересней. Теперь получается, что тело при угле между ветками 50 градусов становится невесомым?
мне казалось, что стоит пересечь ординату а не абсциссу. Или я что-то путаю?


предлагайте варианты

попытка №3 :) подгон данных
Изображение


угол 0 = нагрузка 1/2 (50)
+ контрольные точки

???
Последний раз редактировалось VUY 02 июн 2012, 15:13, всего редактировалось 1 раз.

Аватара пользователя
Akim
Сообщения: 4851
Зарегистрирован: 11 окт 2005, 21:32
Город: Санкт-Петербург

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение Akim » 02 июн 2012, 15:10

Формула там будет F=0.5*F1/cos(a/2), F1-вес груза, F сила на опоре.

Кузьма
Сообщения: 419
Зарегистрирован: 21 мар 2010, 21:27

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение Кузьма » 03 июн 2012, 01:07

Соответствующий график легко можно построить,например, на http://www.yotx.ru/

Кузьма
Сообщения: 419
Зарегистрирован: 21 мар 2010, 21:27

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение Кузьма » 03 июн 2012, 01:19

SingleFox писал(а):http://www.tagsafety.com/library6.asp


Забавная и поучительная модель. VUY, Вы можете там получить любое количество точек для построения графика.

Аватара пользователя
VUY
Сообщения: 335
Зарегистрирован: 12 дек 2011, 20:37
Город: Украина

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение VUY » 04 июн 2012, 18:11

Кузьма писал(а): VUY, Вы можете там получить любое количество точек для построения графика.

Этот сервис создан в помощь школьникам и студентам в изучении математики (алгебры и геометрии) и физики и предназначен для онлайн построения графиков функций (обычных и параметрических) и графиков по точкам (графиков по значениям)

:упс:, я вырос из школьного возраста, с годами тупеешь ;), в теоретическом "разборе полетов" начинают попрекать :doh:

я уж лучше выслушаю более умных:
дано - ответ фирмы с мировым именем
нагрузка 100, угол 120, утверждение - нагрузка по осям 100
нагрузка 100, угол 90, утверждение - нагрузка по осям 70
=====================
Akim писал(а):Формула там будет F=0.5*F1/cos(a/2), F1-вес груза, F сила на опоре.

Кузьма писал(а):
SingleFox писал(а):http://www.tagsafety.com/library6.asp


Забавная и поучительная модель. VUY, Вы можете там получить любое количество точек для построения графика.

если забавная, найдите контрольные точку по формуле Акима с углами 90 ; 120 ; 150 градусов и постройте график.

Аватара пользователя
Александр 64
Сообщения: 2088
Зарегистрирован: 14 дек 2009, 23:09

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение Александр 64 » 04 июн 2012, 20:11

Когда возникает проблема посчитать нагрузки-тупо рисую в масштабе векторную диаграмму и строю параллелограмм. Провисами и нелинейностью пренебрегаю-они на облегчение нагрузки. Было и отверткой на песке, с отсчетом нагрузки в отвертках.....

Кузьма
Сообщения: 419
Зарегистрирован: 21 мар 2010, 21:27

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение Кузьма » 04 июн 2012, 23:28

Александр 64 писал(а): с отсчетом нагрузки в отвертках.....


:clap:

Кузьма
Сообщения: 419
Зарегистрирован: 21 мар 2010, 21:27

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение Кузьма » 04 июн 2012, 23:33

VUY писал(а):если забавная, найдите контрольные точку по формуле Акима с углами 90 ; 120 ; 150 градусов и постройте график.


Простите, если что, но не понимаю Ваших затруднений.

Аватара пользователя
Ranc
Сообщения: 118
Зарегистрирован: 13 дек 2010, 22:04
Город: Мурманск
Контактная информация:

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение Ranc » 05 июн 2012, 03:04

Кузьма писал(а):Забавная и поучительная модель.


А вот моя, забавная и возможно тоже поучительная модель.
Изображение Изображение Изображение

В общем дело было вечером, делать мне было нечего... работать утром негде... скука
Далеко не шедевр и слеплен на скорую руку, но для общего развития может кому и пригодится, а то все какие-то "параболы" строим ;)

Программа тут.

PS: возможны ошибки, баги и прочее... :roll:

Shuomi
Сообщения: 12
Зарегистрирован: 26 сен 2010, 11:27

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение Shuomi » 05 июн 2012, 03:40

Большое спасибо :) Программка пригодится, приятно сделана :) Жаль только параметры ввести с клавиатуры нельзя, ползунки двигать замучаешься :)

Аватара пользователя
destination sirius
Сообщения: 206
Зарегистрирован: 19 дек 2010, 14:53
Город: Запредельное Пространство

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение destination sirius » 05 июн 2012, 08:54

Кузьма писал(а):
VUY писал(а):если забавная, найдите контрольные точку по формуле Акима с углами 90 ; 120 ; 150 градусов и постройте график.


Простите, если что, но не понимаю Ваших затруднений.

Имеется в виду не две, а три точки, и не с одинаковыми, а разными углами

Кузьма
Сообщения: 419
Зарегистрирован: 21 мар 2010, 21:27

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение Кузьма » 05 июн 2012, 09:35

destination sirius писал(а):Имеется в виду не две, а три точки, и не с одинаковыми, а разными углами


Кузьма писал(а):
При решении задачи нужно исходить из того, что векторная сумма всех приложеных сил равна нулю. Также равна нулю и сумма проекций всех сил на любую ось. С помощью тригонометрических функций составляете систему уравнений и решаете...

Аватара пользователя
destination sirius
Сообщения: 206
Зарегистрирован: 19 дек 2010, 14:53
Город: Запредельное Пространство

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение destination sirius » 05 июн 2012, 09:51

это то понятно, но речь же про формулу Акима шла :)

Аватара пользователя
англичанин
Сообщения: 4926
Зарегистрирован: 07 июл 2007, 12:52
Город: Минск
Контактная информация:

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение англичанин » 05 июн 2012, 20:41

Shuomi писал(а):Большое спасибо :) Программка пригодится, приятно сделана :) Жаль только параметры ввести с клавиатуры нельзя, ползунки двигать замучаешься :)

С клавиатуры можно двигать ползунок стрелками курсора право-лево по 1 кг

Аватара пользователя
papa Shura
Модератор
Сообщения: 15294
Зарегистрирован: 18 июл 2005, 10:05
Город: N55.827037, E37.590534 / N55.608540, E38.069711
Контактная информация:

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение papa Shura » 08 июн 2012, 21:00

Ranc писал(а):Программа тут.

PS: возможны ошибки, баги и прочее... :roll:
Ага :wink:

1. Заголовок "Уупрощенная модель рассчета нагрузок" буквачки лишние.

2. При сведении точек в одну "вертикаль" показывает 100% нагрузки на одну из точек. То на правую, то на левую, связи с перемещением точек при этом не заметил. А потом вылезло второе окошко. И не закрывается. Точнее, при закрытии появляется вновь. Пришлость прибить процесс.

Изображение

А для WinMobile 6 можешь нарисовать?

Аватара пользователя
Ranc
Сообщения: 118
Зарегистрирован: 13 дек 2010, 22:04
Город: Мурманск
Контактная информация:

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение Ranc » 08 июн 2012, 22:50

papa Shura писал(а):1. Заголовок "Уупрощенная модель рассчета нагрузок" буквачки лишние.

Ну это простительно ;) надписи в последнюю очередь делались, уже спал на полтора глаза :sm:
За внимательность спасибо! Программу обновил, лежит на том же месте.

papa Shura писал(а):2. При сведении точек в одну "вертикаль" показывает 100% нагрузки на одну из точек.

Если честно, так получилось, что данный вариант вообще запрещен в поведении модели :roll: в описании границ перемещения точек и груза закралось одно очень удобное условие, которое решило кучу проблем одной строчкой, правда запретило возможность сведения обоих точек в одну вертикаль :doh: этот нюанс я как-то упустил, поэтому одна точка вертикальна и берет на себя всю нагрузку, а вторая всегда отклонена хотя бы на доли градуса... Однако есть какие-то баги с самим процессом перетаскивания, из-за которых в единичных случаях условия поведения нарушаются, а дальше идут математические ошибки... в данном случае столкнулись с делением на ноль...

А вообще я сам уже заметил еще недочеты, так например, неверно вычисляется угол провиса груза, если одна из точек уводится ниже груза, но это все лирика. Раз есть интерес, то доведу до ума, все же три часа за клавиатурой ночью это не серьезно :sm:

По поводу WinMobile не уверен, пишу на Delphi, перенести будет не просто... хотя вроде сейчас уже есть полноценный инструментарий и под этот язык. Позже гляну что к чему, а вообще подумывал на флэш перенести.

Аватара пользователя
destination sirius
Сообщения: 206
Зарегистрирован: 19 дек 2010, 14:53
Город: Запредельное Пространство

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение destination sirius » 23 июн 2012, 18:15

Ranc писал(а):
papa Shura писал(а):2. При сведении точек в одну "вертикаль" показывает 100% нагрузки на одну из точек.
Если честно, так получилось, что данный вариант вообще запрещен в поведении модели :roll: в описании границ перемещения точек и груза закралось одно очень удобное условие, которое решило кучу проблем одной строчкой, правда запретило возможность сведения обоих точек в одну вертикаль :doh:

Можно же перед расчётами добавить условие, что если угол1=угол2=0, или как там у тебя, то нагрузка пополам, END :)

Аватара пользователя
Boriska
Сообщения: 4487
Зарегистрирован: 08 июн 2008, 19:25
Город: где-то за МКАД
Контактная информация:

Re: Распределение нагрузки в зависимости от угла приложения

Сообщение Boriska » 23 июн 2012, 19:55

Спасибо большое за программку, если будет возможность сваять такую же для Android, благодарность не будет иметь границ, в пределах разумного ... :sm:


Вернуться в «Безопасность»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 30 гостей