Системы управления глубиной погружения буксируемых объектов: Монография. Кувшинов Г.Е - 32 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Этой формулой следует пользоваться при расчете полной нагрузки на канат,
удерживающий подвешенный груз, если возможно временное провисание
каната, а затем рывок груза вверх.
Таким образом, значения модуля упругости в формулах (2.1)-(2.3) раз-
личны.
Деформации обтянутых стальных канатов в области рабочих нагрузок
(около 20-25% разрывных) удовлетворительно описываются формулой (2.2),
где произведение E
Т
F называется жесткостью каната при растяжении. У об-
тянутых канатов жесткость, а значит и E
Т
, зависят от конструкции каната, его
сечения.
Модуль нормальной упругости определяют либо в статических услови-
ях по формуле (2.1), либо динамически по скорости распространения вдоль
каната упругой волны (скорости звука)
F
wm
E
динT
2
.
= , (2.4)
где m погонная масса каната, кг/м;
w скорость звука, м/с.
Статический и динамический модули упругости близки по величине [1-3].
Опытные данные по значениям модулей упругости стальных канатов
довольно противоречивы. Это связано с испытаниями канатов разной вытяжки
и отличиями в способах замеров.
Наиболее надежные опыты дали для используемых в устройствах хо-
рошо обтянутых стальных канатов двойной односторонней и крестовой свив-
ки Е
Т
=1,6510
5
МПа. Это число рекомендуется при расчетах колебаний канатов
под нагрузкой. Для полной деформации каната осредненно можно принимать
Е
Т
=1,310
5
МПа, поскольку начальный участок диаграммы растяжения обычно
менее крутой [2, 3].
У новых необтянутых канатов модуль упругости (весьма условная в
этом случае величина) составляет 0,7÷0,75 и менее модуля упругости канатов
обтянутых.
Иногда жесткость каната, Н, оценивают по формуле
Е
Т
F=ed
2
, (2.5)
в которую подставляют диаметр каната d в миллиметрах.
Для обтянутых стальных канатов судовых устройств при расчетах ко-
лебаний е≈610
4
Н/мм
2
; при подсчетах общей деформации е≈4,710
4
Н/мм
2
.
У синтетических и растительных канатов полную деформацию растяже-
ния представляют тремя составляющими. Это деформации: упругая, быстро
исчезающая; эластическая, медленно исчезающая; пластическая, остаточная.
Доля каждой составляющей зависит от числа циклов предварительного
нагружения и, в большей мере, от значения полной деформации. Например,
найлоновые канаты после нагрузки на 40-50% от разрывной восстанавливают
свою длину после первого нагружения на 62-70%, после второго нагружения
Этой формулой следует пользоваться при расчете полной нагрузки на канат,
удерживающий подвешенный груз, если возможно временное провисание
каната, а затем рывок груза вверх.
      Таким образом, значения модуля упругости в формулах (2.1)-(2.3) раз-
личны.
      Деформации обтянутых стальных канатов в области рабочих нагрузок
(около 20-25% разрывных) удовлетворительно описываются формулой (2.2),
где произведение EТ⋅F называется жесткостью каната при растяжении. У об-
тянутых канатов жесткость, а значит и EТ, зависят от конструкции каната, его
сечения.
      Модуль нормальной упругости определяют либо в статических услови-
ях по формуле (2.1), либо динамически по скорости распространения вдоль
каната упругой волны (скорости звука)

                                           m ⋅ w2
                               ET .дин =          ,                    (2.4)
                                             F

      где m – погонная масса каната, кг/м;
          w – скорость звука, м/с.
Статический и динамический модули упругости близки по величине [1-3].
      Опытные данные по значениям модулей упругости стальных канатов
довольно противоречивы. Это связано с испытаниями канатов разной вытяжки
и отличиями в способах замеров.
      Наиболее надежные опыты дали для используемых в устройствах хо-
рошо обтянутых стальных канатов двойной односторонней и крестовой свив-
ки ЕТ=1,65∙105 МПа. Это число рекомендуется при расчетах колебаний канатов
под нагрузкой. Для полной деформации каната осредненно можно принимать
ЕТ=1,3∙105 МПа, поскольку начальный участок диаграммы растяжения обычно
менее крутой [2, 3].
      У новых необтянутых канатов модуль упругости (весьма условная в
этом случае величина) составляет 0,7÷0,75 и менее модуля упругости канатов
обтянутых.
      Иногда жесткость каната, Н, оценивают по формуле

                               ЕТ∙F=e∙d2,                              (2.5)

в которую подставляют диаметр каната d в миллиметрах.
      Для обтянутых стальных канатов судовых устройств при расчетах ко-
лебаний е≈6∙104 Н/мм2; при подсчетах общей деформации е≈4,7∙104 Н/мм2.
      У синтетических и растительных канатов полную деформацию растяже-
ния представляют тремя составляющими. Это деформации: упругая, быстро
исчезающая; эластическая, медленно исчезающая; пластическая, остаточная.
      Доля каждой составляющей зависит от числа циклов предварительного
нагружения и, в большей мере, от значения полной деформации. Например,
найлоновые канаты после нагрузки на 40-50% от разрывной восстанавливают
свою длину после первого нагружения на 62-70%, после второго нагружения