Предыдущая страница реферата | 23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33 | Следующая страница реферата

При выборе датчика (преобразователя) того или иного типа, отдается предпочтение датчикам, обладающим линейной функцией преобразования, т. е. имеющим линейную характеристику и отличающимся большей чувствительностью и разрешающей способностью, быстродействием и малыми габаритами, позволяющими размещать их в труднодоступных зонах двигателя. Важно, чтобы датчики не мешали нормальному протеканию процесса, были надежны и обеспечивали дистанционность регистрации наблюдений.

Наиболее распространенными датчиками механических величин являются параметрические датчики омического сопротивления. Датчики сопротивления в простейшем случае являются датчиками реохордного типа и представляют собой каркас-изолятор намотанной на него проволокой высокого сопротивления, по которой перемещают движок-щетку, связанный с измерительной цепью прибора.
Реохордные датчики выполняют по схеме реостатов и потенциометров для сравнительно больших перемещений.

В исследовательских целях широко применяют R-датчики, используя свойства размытых тензососопротивлений. Тензосопротивления бывают проволочные, фольговые и пленочные. Действие их основано на тензоэффекте, характеризуемом изменением активного сопротивления проводников при деформации последних.

Емкостные датчики представляют собой плоские конденсаторы, задающей переменной величиной в которых служит зазор между пластинами. В подавляющем большинстве их изготавливают с переменным зазором между пластинами.

Индуктивные датчики представляют собой электромагнитные устройства, индуктивность которых изменяется под действием входной неэлектрической величины – перемещения. Индукционные датчики отличаются от индуктивных тем, что имеют две раздельные обмотки. Индукционные датчики широко используются, например, для измерения частоты вращения валов, вибраций и для других целей, связанных с измерением линейных и угловых перемещений и ускорений.

Пьезоэлектрические датчики основаны на принципе пьезоэлектрического эффекта [10].

6.3. Прочностной расчет корпускных деталей стенда

В данном разделе предлагается рассчитать на прочность один из элементов конструкции стенда – подвесную балку, которая служит для постановки испытуемого двигателя внутрь кузова или его снятия.

Для облегчения операций по подъему (опусканию) груза, к задней части балки крепится электрическая или ручная лебедка, номинальной грузоподъемностью – до 250 кг. Такой предел обоснован максимальной массой груза, который предполагается поднимать. Длина троса лебедки вполне может уложиться в 3 м. Балка должна иметь возможность выдвигаться за пределы фургона и поэтому в подвешенном состоянии она перемещается по 3х2 роликам, жестко закрепленным вверху кузова автомобиля. Свободный ход ограничен одним пролетом, что составляет примерно [pic] длины кузова.

Целесообразно применить сечение балки из прокатного профиля – швеллера, а его размеры показаны на рис. 6.3.1. В качестве материала используется сталь углеродистая обыкновенного качества Ст3, Ст5, Ст6 (ГОСТ 380—71). Для расчета принимаю такой вариант: сначала выясняются возможные положения балки в кузове автомашины (рис. 24), определяются опорные реакции сил, действующих на нее в этих положениях,

[pic]

[pic]

затем выявляются наиболее опасные сечения и их расчет на прочность. При расчете будем исходить из следующего условия: наибольшие нормальные напряжения в поперечных сечениях не должны превосходить допускаемых напряжений [(] на растяжение или сжатие, установленных нормами (для стальной балки [(]=160 Н/мм2) [9].

Крайних положений балки – всего 4, определяем их:

- балка в «транспортном положении» на рис. 24а;

- балка в «рабочем положении без нагрузки» на рис. 24б;

- балка в «рабочем положении с нагрузкой» на рис. 24в;

- балка внутри кузова «с нагрузкой » на рис. 24г.

В качестве исходных возьмем следующие величины: значение равномерно распределенной нагрузки q=200 Н/м, длина одного пролета балки а=1.55 м, вес лебедки Q1=150 Н, максимальный вес поднимаемого груза Q2=2500 H.

Рис. 24. Крайние положения балки с нагрузкой и без нее.

Для определения опорных реакций сначала рассматриваем рис. 25, по которому составляются уравнения равновесия (обозначения те же, что на рис.
24).

Рис. 25. Силы, действующие на балку.

На рис. 25 видно, что наибольшие напряжения в конструкции возникнут в случае г), рассчитаем его. Определение опорных реакций производится с помощью уравнений теоремы Вильсона:

[pic] [pic][pic]

(Мb=0; [pic];

(Мс=0; [pic];

(Fiy=0; [pic];

По формуле (104) можно определить:

[pic] Н;

[pic] Н;

Отрицательное значение реакции опоры в точке В означает, что ее действие направлено так, как это показано на рис. 26. Когда известна реакции опор, необходимо определить величину максимального изгибающего момента. На рис. 26 приведены эпюры поперечных сил и изгибающих моментов.

Рис. 26. Эпюры поперечных сил и изгибающих моментов.

Наибольший крутящий момент возникает в точке С:

[pic] Н(м.

В общем случае условие прочности имеет вид:

[pic]

Для указанного сечения необходимый момент сопротивления Wx будет определен следующим образом:

[pic].

Момент инерции сечения конструкции будет складываться из удвоенной суммы моментов инерции стенки швеллера и 2-х его плоских частей:

[pic],

[pic].

Подставляя численные значения в (108) и (109), получаем:

Wx=42.341 см3.

Минимальный запас прочности по моменту сопротивления:

[pic]см3.

Коэффициент запаса прочности находится в интервале:

[pic],

или

[pic].

Вывод: расчеты показали, запас прочности конструкции 2.69 ( 2.5, следовательно, форма сечения балки и ее размеры были выбраны верно.

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: пример курсовой работы, тезис, сочинение на тему.





Предыдущая страница реферата | 23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33 | Следующая страница реферата