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/Н | 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 | ,ч | 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! |
Мы поможем в написании ваших работ!