Устройство для моделирования изгибных колебаний балок
ОПИСАЫИЕ
ИЗОБРЕТЕЫИЯ
387394
Сова Советских
Со11,малистимеских
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства № 262512
Заявлено 29.Ч1.1971 (№ 1670315/18-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 21 VI.1973. Бюллетень, А 27
Дата опубликования описания 4.XII.1973
М. Кл. G 06g 7/68
Гасударственный комитвт
Совета Министров СССР оа делам изобретений и открытий
УДК 681.333:371.69 (088.8) Авторы изобретения
С. Л. Цыфанский и Е. М. Набока
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ИЗГИБНЫХ
КОЛЕБАНИЙ БАЛОК
V t )-1 5 Vl 1 0 5
Ьх
1т е1- 0,5
К AG)10,5 =
К А6 ()l j.1,5 — Pl+0,5) = (2) + 1- — Miz,... (3) Ьх; А УУ1+ дР
Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике.
Известно устройство для моделирования изгибных колебаний балок, содержащее катушки индуктивности, конденсаторы и трансформаторы, начальные выводы первичных обмоток, которых подключены к шине нулевого потенциала, а концы их подключены ас точке соединения конденсаторов и катушек индуктивиости; другие обмотки трансформаторов соединены последовательно, причем к точкам соединен ия подключены конденсаторы, вторые обкладки которых соединены с общей шиной.
Однако известное устройство не позволяет учесть эффект поперечного сдвига при колебаниях, что снижа ет точность моделирования.
Целью изобретения является повышение точности моделирования.
Для этого в него введены до полнительные катушки нндуктивности, включенные между начальным и выводами первичных обмоток трансформаторов и шиной нулевого потенциала.
На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства, Устройство для моделирования изгибных колебаний балок состоит из,катушек индуктивности I, конденсаторов 2 и 3, дополнительных катушек индуктивности 4, трансформаторов 5.
Предложенная схема позволяет моделировать изгибные колебания балок с учетом по:перечного сдвига.
Дифференциальное уравнение изгибных колебаний балок имеет вид: д у + А д у (т1 + Е!т д у + дх4 g Ot \, g gklg ) дх дР
+ т1 т ду — (1
10 g дИ6 д14 где y — поперечное смещение;
Е! — изгибная жесткость; у — удельный вес материала балки;
А — площадь поперечного сечения;
g — ускорение свободного ладения;
И вЂ” ч исловой коэффициент, учитывающий форму сечения;
6 — модуль сдвига;
1 — момент инерции сечения.
Уравнение можно представить в виде системы конечно-разностных уравнений вида
Vl- 1 — У1 — 1+0,5 + )1 +0 5 1 ° °
Лх
387394
Предмет изобретения
Составитель И. Калмыков
Редактор А. Зиньковский Техред Т. Курилко Корректор О. Тюрина
Заказ 352578 Изд. № 789 Тираж 647 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 в которых р — угол наклона касательной к кривой,изпиба при пренебрежении сдвигом, P — угол сдвига на уровне нейтральной оси в том же поперечном сечениями.
Если воспользоваться системой аналогий, при,которой изгибающий момент (перерезывающая сила) — производная тока, угол поворота (перемещение) — напряжен ие, то данной системе уравнений соответствуют уравнения, связывающие токи и напряжения в электрической схеме модели,,при выполнении следующих условий: 1),коэффициент трансформац ии трансформаторов 5 равен Лх; 2),индуктивности:катушек 1 определяются, выражением
Лх
0. =; 3) емкость конденсаторов 2 опредеЕ1
Лх ляется выражен нем С=; 4) емкость конК денсаторов 3 определяется выражением
ЛхтА
С= ; 5) индуктивности дополнительных каК
1 тушек определяются выражением а =
К АОЬх
Если выполняются данные условия, то уравнение (1) соответствует выражению отношений между первичным и вторичным напряжениями на трансформаторе 5, уравнение (2) — выражению для напряжения на катушке индуктивности 1, уравнение (3) — закону
Кирхгофа для суммы производных от токов B узле соединения катушек индуктивностей 1 и уравнение (4) — закону Кирхгофа для про изводных от токов 2 узле соединения обмоток трансформаторов 5 и конденсаторов 3.
Устройство для моделирования изгибных колебаний бало к:по авт. св. № 262512, отлнчаюи1ееся тем, что, с целью повышения точности, оно содержит до полнительные катушки индуктивности, включенные между начальными выводами первичных обмоток трансформаторов и шиной нулевого потенциала.
