ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ЗАДАЧИ 2.2



 

Вариант nсл ,г/см3 Kкл kзап dв, внут-ренний диаметр барабана, см; Марка картона
2 4 5 1,1 1,65 45 П-2
5 5 3,5 1,2 1,7 40 П-1
8 3 4,5 1,15 1,7 30 П-3
11 2 4,4 1,1 1,6 50 П-3
14 4 3,6 1,1 1,65 60 П-1
17 5 3 1,15 1,6 45 П-2
20 3 4,6 1,5 1,5 40 П-2
23 4 3,4 1,2 1,7 50 П-3

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ЗАДАЧИ 2.3

 

Вариант Q,кг , Н/см2 , см2 Пдоп,, доли g Н,м S,м2
3 40 0,02 0,35 0,08 3 1,5 0,375
6 30 0,015 0,3 0,07 3.5 3 0,4
9 55 0,02 0,4 0,07 4 2 0,45
12 50 0,018 0,4 0,06 3 1,5 0,375
15 45 0,015 0,35 0,06 2 2 0,36
18 40 0,018 0,35 0,08 3.5 2,5 0,4
21 35 0,015 0,3 0,07 3 3 0,375
24 50 0,02 0,4 0,08 4 1,5 0,36

 

ЗАДАНИЕ №3

3.1. Рассчитать толщину днища и объём вертикального резервуара для хранения нефтепродуктов, имеющего сферическую форму днища, если известно, что плотность , диаметр цилиндрической части d, высота цилиндрической части Н, высота дна т, радиус кривизны днища r, допустимое напряжение сварного шва на разрыв . Резервуар приподнят над землей.

3.2. Рассчитать толщину днища и объём горизонтального резервуара для хранения нефтепродуктов, если известно, что избыточное давление Р, диаметр цилиндрической части d, длина цилиндрической части Н, высота дна т, допустимое напряжение сварного шва на разрыв , допустимое сопротивление разрыву прокатной стали , изгибающий момент М.

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ЗАДАЧИ 3.1

Вариант , кг/м3 r,м d,м m,м ,кг/см2 H,м
1 819 20 2 0,2 200 2
3 730 15 2,5 0,4 220 2
5 813 17 3,5 0,3 300 2,9
7 935 19 3 0,2 350 1,8
9 930 16 3,5 0,35 400 2,7
11 819 14 2 0,45 420 2,2
13 730 15 1,5 0,4 410 2
15 813 18 2 0,25 350 1,8
17 935 17 1,5 0,35 300 2
19 930 19 2,5 0,25 225 1,8
21 819 20 3 0,2 200 1,9
23 730 18 1,5 0,3 190 2
25 813 20 1,5 0,15 180 1,7

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ЗАДАЧИ 3.2

Вариант Р, кПа d, м Н,м m,м ,кг/см2 , кг/см2 М, кН*м
2 200 2 4 0,2 200 - 300
4 310 2,5 6 0,4 - 300 250
6 220 1,7 4 0,3 190 - 200
8 350 2,2 5 0,2 - 350 250
10 240 2,3 4,7 0,35 170 - 275
12 400 2,7 4,8 0,45 - 330 200
14 250 2,5 5 0,4 180 - 225
16 300 2 5,6 0,25 - 400 250
18 200 1,8 5,8 0,35 220 - 275
20 330 1,7 6 0,25 - 350 300
22 200 1,9 5,6 0,2 210 - 350
24 310 2 5,4 0,3 - 300 200

 

 

ЗАДАНИЕ №4

Выбрать наиболее рациональный тип вагона для заданного вида груза массой m.

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ЗАДАЧИ 4

 

Вариант Вид груза Масса, т
1 Уголь 200
2 Кокс 300
3 Сахар в мешках 500
4 Станки 5 60
5 Песок 6500
6 Известь 640
7 Мука в пакетах 600
8 Трактор 4 67
9 Зерно 700
10 Соль 1000
11 Телевизоры 2500 0,03
12 Котлы 50 50
13 Древесина 2500
14 Доски 800
15 Гравий 1000
16 Металлолом 1100
17 Стеклянные изделия 5000 0,02
18 Железная руда 1200
19 Удобрения 900
20 Глина 500
21 Щебень 400
22 Чернозём 1500
23 Мебель 600 2
24 Фрукты в ящиках 5000 0,01
25 Оргтехника 6000 0,045

ЗАДАНИЕ № 5

Вычислить потери при наливе автобензина в железнодорожную цистерну. Налив производится при температуре t, продолжительность налива , атмосферное давление Ра, диаметр котла цистерны D , объём наливаемого продукта Vy. Бензин автомобильный имеет согласно паспортным данным давление насыщенных паров Р38. Налив производится открытым способом. Молекулярный вес бензина М=71.

 

Вариант t,0С Ра,кПа D,м Vy,м3 Р38, кПа
1 18 0,5 101 2 70 42,7
2 20 0,4 101,3 2,6 90 43
3 18 0,55 101,9 2,5 48 45,2
4 19 0,6 101,4 2,3 43 44,7
5 17 0,5 101,7 2 53 41,8
6 18 0,45 101,8 2,5 32 42,7
7 19 0,3 101,2 2,4 75 43
8 20 0,5 101,1 2,2 60 45,2
9 20 0,5 101,1 2,5 65 44,7
10 19 0,4 101,3 2,6 80 41,8
11 18 0,55 101,5 2 85 42,7
12 18 0,6 101,6 2,3 95 43
13 19 0,5 101,7 2,5 65 45,2
14 18 0,45 101,6 2,5 50 44,7
15 20 0,3 101,6 2,6 55 41,8
16 18 0,5 101 2,7 70 42,7
17 19 0,5 101 2,3 90 43
18 17 0,4 101,1 2,4 48 45,2
19 18 0,55 101,3 2,5 43 44,7
20 19 0,6 101,4 2,5 53 41,8
21 20 0,5 101,6 2,6 32 42,7
22 20 0,45 101,7 2,3 75 43
23 19 0,3 101,3 2,1 60 45,2
24 18 0,5 101,2 2,5 65 44,7
25 18 0,4 101 2,3 80 41,8

ЗАДАНИЕ №6

Произвести расчёт на устойчивость электропогрузчика при формировании и расформировании штабеля с грузом на открытой площадке с уклоном при действии ветровой нагрузки.

 

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ЗАДАЧИ 6

Параметры

Варианты

1 2 3 4 5 6 7 8 9 0

Последняя цифра зачетной книжки

Сила тяжести погрузчика, кг

2315

Расстояние от центра тяжести до передней оси, мм

655

Угол наклона грузовой площадки, град 3 4 3 4 4 5 4 5 3 5
Расчетное давление ветра, Н/м2 250 300 350 300 350 400 350 400 450 500
Надветренная площадь погрузчика вместе с поднятым грузом, м2

3

Плечо ветровой нагрузки, мм

2000

Сила тяжести поднимаемого груза, кг 1000 900 800 1100 950 850 1050 1150 750 1200

 

Методика выполнения практических заданий и индивидуального задания

 

Задание №1

Для определения допустимых расхождений в массе груза необходимо рассчитать плотность груза с учётом изменения влажности и зольности груза при перевозке.

Плотность навалочного груза зависит от его влажности, зольности содержания примесей, фракционного состава и других физических свойств. Плотность навалочных грузов определяется опытным путем. Периодичность определения плотности груза устанавливается на местах, но не реже одного раза в месяц.

При незначительных изменениях физических свойств груза установленную ранее и принятую к расчету плотность можно откорректировать по формуле:

 

         (1.1)

 

где - плотность продукта для стандартных условий, т/м3;

W1, W2 - фактическое и стандартное содержание влаги, %;

A1, A2 - то же, золы или примесей, %;

T1, T2 - то же мелких фракций продукта, %;

a,b,c - коэффициенты, учитывающие изменение плотности продукта

при изменении соответствующих характеристик на 1%. Величины этих коэффициентов определяются лабораторным путем, а для наиболее важных грузов приведены в табл. 1.1.

 

Таблица 1.1

 

Значения коэффициентов a,b,c для определения плотности наиболее важных грузов

Род груза

Значение коэффициентов

a b c
Каменный уголь 0,005 0,01 -
Кокс 0,005 - 0,002
Руда железная 0,02 - -
Песок 0,015 - -

 

Для правильного расчета массы груза его плотность необходимо определять с точностью до сотых долей.

 

Плотность продукта для стандартных условий рассчитывается по формуле:

 

                                                 (1.2)

 

где:

Qгр – масса груза по накладной;

Vобщ – общий объём перевозимой продукции.

 

                                                (1.3)

 

где:

Vш – объем "шапки" трапецеидальной формы;

Vв - объем груза в вагоне без “шапки”.

 

                                              (1.4)

 

 - высота груза в вагоне до нижнего основания “шапки”.

 

                                               (1.5)

 

Нв - внутренняя высота борта вагона.

 

Объем "шапки" трапецеидальной формы

 

(1.6)

 

где Lв - внутренняя длина вагона, м.

Высота "шапки" определяется из выражения

 

                                                          (1.7)

 

где В – внутренняя ширина вагона, мм;

 - угол естественного откоса в движении;

 - коэффициент, учитывающий, что в верхней части шапки делается площадка, уплотняющая груз по длине вагона.  принимается 0,8-0,85.

Угол естественного откоса груза в движении, определяется по формуле:

                        (1.8)

 

Где f - коэффициент внутреннего трения частиц груза, зависящий от фракционного состава и влажности, f= 0.51-1.0

- определяется по таблице 1.2.

 

Таблица 1.2

 

Предельные вертикальные ускорения

 

Скорость поезда, км/ч 35 45 65 85 90
Ускорение   0,192   0,534   0,765   0,813   0,826

 

Масса груза нетто, с учетом изменения влажности угля, рассчитывается по формуле

 

                                       (1.9)

 

Тогда потери массы груза

 

                              (1.10)

 

где Qт – масса тары вагона;

Qбр – масса брутто вагона, определенная на станции назначения;

После расчёта потерь их сравнивают с соответствующими допустимыми по норме и делают вывод о расхождении в массе и принятых нормах.

 

ЗАДАНИЕ 2

 

 

При расчете сжимающего усилия, которое должна выдерживать картонная транспортная тара при штабелировании, на складе учитывается коэффициент запаса прочности кзап, который зависит от продолжительности хранения и колеблется в пределах 1,6 (срок хранения менее 30 сут) — 1,85 (срок хранения более 100 сут). Тогда сжимающее усилие Рсж, Н, действующее на картонный ящик, составит

 

                                  (2.1)

 

Таблица 2.1

 

 

 

Показатель

Норма для картона марок

(при влажности 6—12%)

Д Т-О Т-1 Т-2 Т-3 Т-4 П-1 П-2 П-3
Сопротивление торцовому сжатию, Н/см - 54 40 36 30 20 100 80 60
Сопротивление продавливанию, МПа 0,2 1,3 1,2 1,1 0,9 0,7 2,07 1,7 1,4

 

С другой стороны, сопротивление сжатию картонной тары зависит от параметров ящика и прочности гофрированного картона на торцовое сжатие. В соответствии с упрощенной формулой Макки [4]

 

                                      (2.2)

 

где Рт — торцовая жесткость, Н/см; (табл. 2.1)

 — толщина картона, см;

Z — периметр ящика, см.

                                       (2.3)

 

Расчет прочности картонных навивных барабанов производится на основе статического сжимающего усилия, определенного с учетом оптимальной высоты штабелирования:

 

                            (2.4)

где hн — наружная высота барабана, м.

 

Преобразуем выражение (2,4) с тем, чтобы получить зависимость расчетного усилия от параметров барабана и объемной массы затаренного в него груза. Масса груза в барабане значительно больше массы самого барабана, поэтому последней величи­ной пренебрегаем. Масса груза может быть определена на основе объемной массы данного груза и внутреннего объема тары:

 

                                        (2.5)

 

где dв, hв, — внутренние соответственно диаметр и высота барабана, см;

 — объемная масса груза, г/см3.

 

Выражение (Н — hН)/ hН заменим выражением H/hв, что допустимо, так как H/hв » (Н — hН)/ hН  Тогда

 

                       (2.6)

 

Сопротивление сжимающему усилию картонного барабана Рсж зависит от жесткости, числа слоев картона и диаметра барабана [4]:

 

                              (2.7)

 

где псл — число слоев картона;

Ж — жесткость картона по кольцу, Н/см;

ккл—коэффициент, увеличивающий жесткость за счет клеевого слоя.

В условиях равенства сжимающего усилия и сопротивления этому усилию можно определить допустимую высоту штабелирования данного груза в барабанах определенных параметров

 

                                       (2.8)

 

 

Динамические характеристики амортизирующих прокладок описываются выражением [5]

 

                                      (2.9)

 

Где П — ударная перегрузка, доли g;

Р — статическое давление изделия на прокладку, Н/см2;

h — высота прокладки, см;

а1, а3 — размерные постоянные величины, характеризующие

ударозащитные свойства материала, Н/см2, см2/Н;

а2 — коэффициент амортизации.

Выбор амортизационного материала определяется условием

 

                                             (2.10)

 

где Пmin — минимальное значение ударной перегрузки, которое может обеспечить амортизационный материал определенного вида в заданных условиях.

 

Минимальное значение ударной перегрузки

 

                                 (2.11)

 

Значение статического давления, которое минимизирует функцию (2.18)

 

                                        (2.12)

 

Минимальное значение ударной перегрузки находим подставляя в выражение (2.9) вместо Р значение Р*. После подстановок и преобразований получим

 

                                         (2.13)

 

где А—обобщенный коэффициент амортизации:

 

                                          (2.14)

 

Таким образом, если Птiп Пдоп, амортизационный материал данного вида может быть использован для изготовления прокладок.

Толщина прокладки уточняется при условии:

 

                              (2.15)

 

Площадь прокладки определяется из условия обеспечения оптимального значения статического давления от массы изделия на прокладку:

 

                          (2.16)

 

где Sпр — площадь амортизирующей прокладки.

 

Тогда , или с учетом выражения (2.16)

 

                       (2.17)

где a1 — размерная постоянная величина, характеризующая свойства амортизационного материала, см2/Н:

 

                                         (2.18)

 

Полученная площадь прокладки Sпр сравнивается с площадью опирания груза S. Если S/2 Sпр S, то прокладку изготовляют площадью Snp и располагают ее под центром тяжести груза; если Sпр>S, то следует выбрать другой материал и повторить расчет.

ЗАДАНИЕ №3


Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 487; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!