冲击载荷计算公式

冲击载荷计算公式

冲击形式

 

最 大

静变形

δs

未考虑被冲击物质量时

未考虑被冲击物质量时修正系数α

最大冲击变形δk

动荷系数

最大冲击

应力δk

δkδsKk

E——弹性模量

(下同)

A——杆截面积

(下同)

 

I——截面惯性矩

(下同)

 

It——抗剪惯性矩

G——切变模量

 

转轴突然刹车

 

n——转轴转速,r/min

 

 

 

 

 

 

在很短的时间内(作用时间小于受力构件的基波自由振动周期的一半)以很大速度作用在构件上的载荷称为冲击载荷。其应力与变形的计算相当复杂。计算时一般按机械能守恒定律作如下简化

1当冲击物的质量比被冲击物质量大510倍以上时被冲击物的质量可略去不计

2冲击物的变形略去不计视为刚体。被冲击物的局部塑性变形也不计视为弹性体

3冲击物在冲击时的弹性回跳量略去不计冲击应力波引起的能量损耗不计冲击动荷系数计算公式为

(1) 已知冲击物冲击前的高度H

(2) 已知冲击物以速度υ作用于被冲击物

从前两公式可知H0υ0即载荷突然全部加于构件称为突加载荷此时Kk2

(3) 已知冲击物的动能Tk

Us——被冲击物在静载荷作用下的变形能

若被冲击物的质量较大需加以考虑时被冲击物的变形以波的形式传播称为应力波或应变波作为简化计算可在动荷系数中乘以修正系数α

m'——被冲击物的质量

m——冲击物的质量