Arts >> Umenie a zábava >  >> umenie >> kreslenie

Čo je diagram voľného telesa a ako nakresliť diagram šmykovej sily ohybového momentu?

Diagram voľného tela (FBD) je diagram, ktorý zobrazuje všetky sily pôsobiace na objekt alebo konkrétnejšie na konkrétny bod na objekte. Je to užitočný nástroj v mechanike na pochopenie rôznych síl, ktoré pôsobia na objekt a ako sa navzájom ovplyvňujú.

Ak chcete nakresliť diagram šmykovej sily a ohybového momentu, postupujte takto:

1. Nakreslite schému voľného telesa uvažovanej konštrukcie alebo prvku so všetkými vonkajšími silami a reakciami, ktoré naň pôsobia.

2. Odrežte prvok vo vhodnej časti, kde sa má určiť šmyková sila a ohybový moment.

3. Zvážte jednu reznú časť naraz.

4. Pre ľavú časť rezu predpokladajte, že časť naľavo od rezu je v rovnováhe. Pre pravú časť rezu predpokladajte, že časť napravo od rezu je v rovnováhe.

5. Aplikujte rovnice rovnováhy na každú sekciu, pričom momenty okolo vhodného bodu (zvyčajne jednej z podpier) stanovte reakcie na podperách.

6. Začnite od jedného konca a vypočítajte šmykovú silu na každom úseku sčítaním všetkých síl pôsobiacich vľavo (alebo vpravo) od tohto úseku.

7. Začnite od toho istého konca a vypočítajte ohybový moment v každom úseku sčítaním všetkých momentov pôsobiacich na daný úsek.

8. Nakreslite hodnoty šmykovej sily a ohybového momentu pozdĺž dĺžky prvku, aby ste získali diagram šmykovej sily a diagram ohybového momentu.

Tu je niekoľko tipov na kreslenie diagramov šmykových síl a ohybových momentov:

- Používajte konzistentnú konvenciu pre pozitívne a negatívne sily a momenty.

- Jasne označte všetky sily, reakcie a vzdialenosti v diagrame.

- Buďte opatrní pri snímaní momentov okolo bodu a uistite sa, že použitá kolmá vzdialenosť je správna.

- Skontrolujte, či sú výsledky v rovnováhe, aby ste sa uistili, že vypočítané reakcie sú správne.

- Ak je konštrukcia symetrická, môže byť možné zjednodušiť výpočty tým, že vezmeme do úvahy iba polovicu konštrukcie.

Diagramy šmykových síl a ohybových momentov sú výkonnými nástrojmi na vizualizáciu vnútorných síl a napätí v konštrukcii alebo prvku a sú nevyhnutné pre konštrukčnú analýzu a návrh.

kreslenie

súvisiace kategórie