Условия моделирования металлоконструкций

И технология изготовления моделей

Качество дорожно-строительных машин, построенных с учетом реализации научно-технических достижений, а также машин традиционного типа во многом определяется совершенством металлоконструкций машин. Разработка и развитие методов расчета на базе математического моделирования и реализации машинных программ на ЭBM открывают широкие перспективы совершенствования металлоконструкций и методов их расчета и проектирования. Однако экспериментальное исследование металлоконструкций и отдельных узлов, включая важный этап проверки полученных машинных решений до изготовления опытного образца машины натуральных размеров, представляет группу задач, имеющих большое научное и практическое значение. Число работ, содержащих анализ подобия или использующих результаты этого анализа при расчетах прочности, велико. Известны многочисленные примеры и систематизированные данные но использованию моделирования при комплексном исследовании металлоконструкций мощных гидротурбин и тяжелых прессов, динамической прочности судового оборудования, прочности металлургических машин, металлоконструкций сельскохозяйственных машин и др. Эти исследования явились основой для разработки методов физического моделирования металлоконструкций дорожно-строительных машин.

Условия подобия работы металлоконструкции при изучении ее напряженного состояния следует находить с использованием дополнительного положения о подобии сложных систем. Металлоконструкцию рассматривают как совокупность отдельных подсистем (балки, стержни, соединения, обшивка, сосредоточенные массы и упругие опоры). Из уравнений напряженного состояния металлоконструкции следует система инвариантов, включающая ряд безразмерных комбинаций, определяющих механическое подобие упругих тел, в форме критериев динамического подобия:

Если объемными силами являются силы тяжести (наличие ускорения свободного падения g) и силы, вызванные неравномерным перемещением тел (наличие ускорения а), а поверхностными — сосредоточенные внешние нагрузки Р, то критерии динамического подобия принимают вид:

Условия перехода от параметров модели к параметрам оригинала

Параметр	Масштаб	Формула перехода
Линейный размер
Масса
Жесткость
Нагрузка
Время
Скорость
Ускорение
Материал	-
Перемещение

Определяющими критериями в этом случае будут