Патент ссср 165555

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Кл. 424, 10

42m, 36

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 03.XI.1962 (№ 801253/26-24) . ч1ПК G 01d

G 061 с присоединением заявки №

Приоритет

Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР

Опубликовано 12.Х.1964. Бюллетень ¹ 19

Дата опубликования описания 14.XI.1964

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СТЕРЖНЕВЫХ СИСТЕМ

А= — — +—

/ — — E+I 1, R2 !

2 —— — — — — U1 + г R1 R2) 2 R1

1 — — У—

Д2) 1

+ — ) U2—

R2) Е+ 2

R, П<и)писная группа № 115

Известно устройство для моделирования стержневых систем, содержащее схемы-аналоги стержней, например мостовые и П-образные.

Предложенное устройство для моделирования стержневых систем отличается от известных тем, что в схемах-аналогах стержней установлены дополнительные цепочки, состоящие из двух источников э.д.с., соединенных параллельно между собой, и сопротивления, включенного последовательно с одним из этих источников. В результате становится возможным моделирование изгиба от продольных сил. Кроме того, в одном из узлов схемы установлен источник э.д.с., величина тока которого пропорциональна исследуемой величине.

На фиг. 1 представлена мостовая схема электрической модели продольно-поперечного изгиба стержня, учитывающая смещения; на фиг. 2 — П-образная схема электрической модели продольно-поперечного изгиба стержня, учитывающая смещения; на фиг. 3 — модель стержневой рамы для оасчетов на устойчивость.

Моделирование продольного или продоль»о-поперечного изгиба с помощью мостэвой схемы-аналога (фиг. 1) происходит следующим образом: в одно из плеч моста включается дополнительная цепочка, состоящая из двух источников э.д.с. Е1 и 2Е,, величина которых пропорциональна углу перекоса стержня, включенных параллельно, н сопротивления

R, моделирующего параметр =- 1 ff —, гдето — продольная сила; Е(—

Е1 жесткость стержня, l — длина стержня. В результате электрические уравнения, описывающие работу схемы, следующие: го

Ы() = 11 1 + — Е, где 2 1 =(I, + I2)—

R (11+ 2) °

Сопоставляя полученные электрические

25 уравнения, где I, U и Е являются аналогами физических величин соответственно М вЂ” изгибающего момента; — угла поворота узлов, ф — перекоса стержня и уравнения, описывающие прямолинейный стержень жестзо кости Е(, подверженный действию продольно165555 поперечного изгиба, получим параметры рассматриваемой схемы-аналога Ri, R2 и R в зависимости от v.

С помощью П-образной схемы-аналога (фиг. 2) моделирование продольного или продольно-поперечного изгиба происходит следующим образом: включением дополнительной цепочки, как и в мостовой схеме, состоящей из двух источников э.д.с., включенных параллельно, и сопротивления, включенного последовательно с одним из источников, получим следующие уравнения, описывающие работу схемы-аналога;

1 = (— + — ) У + — U2 — — Е 1,;

/1 1 1

Rs з

1 . 1 (1 1 1 + Т ) Е+ 2>

R2 2 3 2

Ь 1() = 4 1 + — E, где Ь 1 = (1 + 12)—

R (11+12)

При сопоставлении электрических уравнений и уравнений, описывающих физические процессы, возникающие в стержне, также получим зависимость элементов схемы Я, Я, Я2 и Я2 от».

При расчете стержневой системы на устойчивость схемы-аналоги (СА) стержней, моделирующие продольно-поперечный изгиб, соединяются между собой согласно конфигурации рассчитываемой рамной системы. На фиг. 3 схемы-аналоги стержней изображены прямоугольниками, а в один из узлов 1, 2, 3, 4 и 5 схемы-модели включен источник э.д.с.

Е,.

Прикладывая к одному из узлов модели рамы напряжение, пропорциональное ср-углу поворота данного узла, строим зависимость величины тока I(») электродвижущей силы

Е от v, где vo — базисное значение параметра». Наименьшая величина vo, при которой ток 1(») обращается в нуль, соответствует критической.

На фиг. 3, кроме перечисленных, показаны следующие блоки: Е2 и Е2 — источник э.д.с. перекоса; Х вЂ” сумматор.

Предмет изобретения

1. Устройство для моделирования стержневых систем, содержащее схемы-аналоги стержней, например мостовые и П-образные, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью моделирования изгиба от продольных сил, схемыаналоги содержат цепочки, состоящие из двух источников э.д.с., соединенных параллельно между собой, и сопротивления, включенного последовательно с одним из этих источников.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью определения критических параметров при расчете системы на устойчивость, в одном из узлов схемы установлен источник э.д.с., величина тока которого пропорциональна исследуемой величине

Фиг.2

I

Фиг. 3

Составитель Е. В. Голова

Техред А, А. Камышникова Корректор О. Б. Тюрина

Редактор Н. С. Коган

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 3029710 Тираж 1325 Формат бум. 60>(90

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4