Vybrané okruhy - Katedra vozidel a motorů - Technická univerzita v ...

Vybrané okruhy - Katedra vozidel a motorů - Technická univerzita v ... Vybrané okruhy - Katedra vozidel a motorů - Technická univerzita v ...

09.04.2014 Views

Př: RR: R1+R2=F⇒ R2 = F − R1 l 2 2 R1 R2 tedy: ∫ dx − ∫ dx = 0 EA EA 0 0 R1. l R2. l − = 0 2EA 2 EA R1.l-R2.l=0 R1=R2 tedy F R 2 = F − R2 ⇒ R2 = = R1 2 l TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI ∂U Př: Ten samý příklad, ale pomocí Castiliánových vět. = 0 ∂X F=R1+R2....jako staticky neurčitou volíme R2 R1=F-R2 F. l víme, že ∆ l = EA práce obecně: W=F.l , při prodloužení práci představuje toto W F F = . l ⇒ ∆W = . ∆l 2 2 (síla totiž neposune celou tyčkou o ∆l-to je jen na konci, na začátku se posune o 0, uvažujeme, že v těžišti je to pro homogenní materiál ½ ∆l). 2 F F l ∂ U ≈ ∂W = ∂l ⇒ U = W = 2 2EA 2 2 R1 . l R . l + 2 = 0 ...pro staticky neurčitou R2 (zde se práce musí sčítat, nikoli odečítat, jako u ∆l. Práce 2EA 2 EA je stejná totiž jak na stejné stlačení, tak prodloužení) - 83 -

( F − R ) 2 FAKULTA STROJNÍ 2 2 . l R2 . l + = 0 .....nyní tedy toto (jako U) derivujeme podle staticky neurčité R2 2EA 2EA 2( F − R2 ). l 2. R2. l − + = 0 2EA 2EA F − ( F − R2 ) + R2 = 0 ⇒ R2 = 2 Dosadíme do původní rovnice R1=F-R2=F/2 POZN.: Je vidět, že pomocí Castiliánových vět je případ složitější než klasickým způsobem. Proto se toto řešení pro takto jednoduché případy v praxi nepoužívá. POZN.: Pokud by byl místo N moment M: U 2 Mo . ε = ≈ 2EI Př: Tam, kde je síla dána tepelnou roztažností doplníme o rovnici teplotní roztažnosti (1/K). Př: ∫ l 2 Mo ( ε ) dε tedy obdoba pro U = 2EI ∫ l 2 N ( l) dl 2EA ∆ l = l0. α . ∆t , kde α je součinitel Rovnice rovnováhy: R1=R2....staticky neurčitá reakce R2 ∆l = 0 ⎛ − R2 ⎞ ⎛ − R1 ⎞ ∆l = ε CU . a + ε FE . b = ⎜ + α CU . ∆t . a + FE . t . b ECU . A ⎟ ⎜ −α ∆ EFE . A ⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ Vyjádříme např. R1 a dosadíme do rovnice rovnováhy, spočteme R2 a R1. Př: Prutový staticky neurčitý případ 1) uvolnění → x : N1.sinα − N3.sinα = 0 (1) → y : N1.cosα + N 2 + N3. cosα = F (2) - 84 -

( F − R )<br />

2<br />

FAKULTA STROJNÍ<br />

2<br />

2<br />

. l R2<br />

. l<br />

+ = 0 .....nyní tedy toto (jako U) derivujeme podle staticky neurčité R2<br />

2EA<br />

2EA<br />

2( F − R2<br />

).<br />

l 2. R2.<br />

l<br />

− + = 0<br />

2EA<br />

2EA<br />

F<br />

− ( F − R2<br />

) + R2<br />

= 0 ⇒ R2<br />

=<br />

2<br />

Dosadíme do původní rovnice R1=F-R2=F/2<br />

POZN.: Je vidět, že pomocí Castiliánových vět je případ složitější než klasickým způsobem. Proto se<br />

toto řešení pro takto jednoduché případy v praxi nepoužívá.<br />

POZN.: Pokud by byl místo N moment M: U<br />

2<br />

Mo . ε<br />

= ≈<br />

2EI<br />

Př: Tam, kde je síla dána tepelnou roztažností doplníme o rovnici<br />

teplotní roztažnosti (1/K).<br />

Př:<br />

∫<br />

l<br />

2<br />

Mo ( ε ) dε<br />

tedy obdoba pro U =<br />

2EI<br />

∫<br />

l<br />

2<br />

N ( l)<br />

dl<br />

2EA<br />

∆ l = l0.<br />

α . ∆t<br />

, kde α je součinitel<br />

Rovnice rovnováhy: R1=R2....staticky neurčitá reakce R2<br />

∆l<br />

= 0<br />

⎛ − R2<br />

⎞ ⎛ − R1<br />

⎞<br />

∆l<br />

= ε<br />

CU<br />

. a + ε<br />

FE<br />

. b =<br />

⎜ + α<br />

CU<br />

. ∆t<br />

. a +<br />

FE<br />

. t . b<br />

ECU<br />

. A<br />

⎟<br />

⎜ −α<br />

∆<br />

EFE<br />

. A<br />

⎟<br />

⎝<br />

⎠ ⎝<br />

⎠<br />

Vyjádříme např. R1 a dosadíme do rovnice rovnováhy, spočteme R2 a R1.<br />

Př: Prutový staticky neurčitý případ<br />

1) uvolnění<br />

→<br />

x : N1.sinα<br />

− N3.sinα<br />

= 0<br />

(1)<br />

→<br />

y : N1.cosα + N 2 + N3.<br />

cosα = F (2)<br />

- 84 -

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!