S C B N V T LI U GV ThS TRƯƠNG QUANG TRƯỜNG KHOA CƠ KHÍ – CÔNG NGH TRƯỜNG Đ I HỌC NÔNG LÂM TP HCM Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths Trương Quang Trường 2 S c B n V t Li Ộ Chương 10[.]
Trang 1S C B N V T LI U
GV: ThS TRƯƠNG QUANG TRƯỜNG KHOA CƠ KHÍ – CÔNG NGH TRƯỜNG Đ I HỌC NÔNG LÂM TP.HCM
Trang 2S c B n V t Li Ộ
Chương 10
TẢI TRỌNG ĐỘNG
Trang 3Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
N I DUNG
1 Khái niệm
2 Tính thanh chuyển động thẳng đ ng
có gia tốc
3 Dao động hệ đàn hồi một bậc tự do
4 Va chạm c a hệ có một bậc tự do
Trang 41 KHÁI NI M CHUNG
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 phát sinh lực quán tính
Trang 5Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
1 KHÁI NI M CHUNG
3 Phân loại tải trọng động: theo gia tốc chuyển động
a Chuyển động với gia tốc không đổi:
- Chuyển động tịnh tiến: thang máy, dây cáp cần cẩu,…
- Chuyển động quay: trục truyền động, vô lăng quay,…
b Chuyển động với gia tốc thay đổi theo thời gian:
=> Bài toán dao động: dao động bệ máy, sàng, xe chạy trên cầu…
c Chuyển động với gia tốc thay đổi đột ngột:
=> Bài toán va chạm: búa máy, dập,…
Trang 61 KHÁI NI M CHUNG
4 P hương pháp nghiên c u:
S đ ( ng suất, biến dạng, chuyển vị,…) do tải trọng động gây nên
S t ( ng suất, biến dạng, chuyển vị,…) do tải trọng động
nhưng coi là tĩnh gây nên
S đ = k đ S t
k đ : hệ số động => Cần tìm !!!
Trang 7Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
2 Tính thanh chỘyển đ ng thẳng đ ng
có gia tốc
Trọng lực:
- Vật P
- Dây cáp Az
Lực quán tính:
- Vật (P/g)a
- Dây cáp ( Az/g)a
Theo nguyên lý D’Alambert:
0 1
d
d
a
N ( )( P Fz )
g
1
d
a k
g
Trang 82 Tính thanh chỘyển đ ng thẳng đ ng
có gia tốc
ng suất tĩnh: (lớn nhất tại MCN z = l)
ng suất động:
Điều kiện bền:
max t
P
l F
d k d t
Trang 9Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
3 Dao đ ng h đận hồi m t b c tự do
Dao động:
- Dao động cưỡng bức: do ngoại lực biến
thiên theo thời gian gây ra (lực kích thích)
- Dao động tự do: dao động không có lực
kích thích
Bậc tự do:
- Một khối lượng: 1 BTD
- Hai khối lượng: 2 BTD
- Khối lượng phân bố: vô số BTD
Trang 103 Dao đ ng h đận hồi m t b c tự do
Hệ số động:
1
4 1
d
k
Trong đó:
- tần số dao động lực kích thích
- hệ số cản
- tần số góc của dao động tự do
Nếu bỏ qua lực cản: = 0
2
1
d
k
Trang 11Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
3 Dao đ ng h đận hồi m t b c tự do
Hệ số động:
(tra đồ thị)
Trang 124 Va ch m c a h có m t BTD
Xét hệ va chạm:
Q = mg – trọng lượng đặt sẳn
P = Mg – trọng lượng vật gây va chạm
h – độ cao vật gây va chạm
Trang 13Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
4 Va ch m c a h có m t BTD
Va chạm xiên góc:
2 2
1
d
v
k cos cos
Q
g t.
P
Trong đó:
v – vận tốc chuyển động của vật va chạm
- góc giữa phương vận tốc và phương thẳng đứng
t – chuyển vị tĩnh tại điểm va chạm
Trang 144 Va ch m c a h có m t BTD
Va chạm thẳng đ ng:
2
1
d
v k
Q
g t.
P
Rơi có gia tốc: (a#g)
2
d
h
k
Rơi tự do: (a=g => v 2 = 2gh)
Trang 15Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
4 Va ch m c a h có m t BTD
Va chạm ngang:
2
1
đ
v k
Q
g t.
P
Trang 16VÍ DỤ
Trang 17Khoa Cơ Khí – Công Nghệ