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算撓曲力中標准機車長

發布時間: 2022-04-23 03:59:26

Ⅰ 摩托車下面漏機油是什麼原因

摩托車漏油是什麼原因
空著放不樓,就車子傾斜的時候會漏,就車子下樓梯時會滴東西 我也不確定是不是油,因為我聞沒有油味 ,

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最佳答案
一、常見車輛漏油主要原因

1. 產品(配件)和材料的質量、工藝不佳;結構設計存在問題。

2. 裝配調整不當:配合表面不清潔;襯墊破損、位移或未按操作規范進行安裝。

3. 緊固螺母扭力不均:滑絲斷扣或松曠脫落等導致工作失效。

4. 密封材料長期使用後磨損過限,老化變質、變形失效。

5. 潤滑油過多、油麵過高或加錯油品。

6. 零件接合表面撓曲變形、殼體破損,使潤滑油滲出。

7. 通氣塞、單向閥堵塞後,由於箱殼內外氣壓差的作用,往往會引起密封薄弱處漏油。

二、預防車輛漏油措施

1. 重視襯墊作用。汽車靜置部位(如各接合端面、各端蓋、殼體、罩墊、平面琺琅蓋板等)零部件之間襯墊起著防漏密封作用。若在材料、製作質量及安裝上不符合技術規范,就起不到密封防漏作用,甚至發生事故。

2. 車上各類緊固螺母都需按規定的間矩擰緊。過松壓不緊襯墊會滲漏;過緊又會使螺孔周圍金屬凸起或將絲扣擰滑而引起漏油。另外,油底殼放油螺塞若未擰緊或因松脫落,容易造成機油流失,繼而發生「燒壞抱軸」機損事故。

3. 及時更換失效油封。車上很多某些部位(如油封)會因安裝不妥,軸頸與油封刀口不同心,偏擺而甩油。有些油封使用過久會因橡膠老化失去彈性,發生滲漏應及時更新。

4. 機動車零件使用過久會產生磨損過限(如活塞與缸套等),導致燃燒室內高壓氣體侵入曲軸箱,並迫使機油外漏。此時,應及早檢修或更換磨損件。

5. 避免單向閥、通氣閥堵死。由此可引起箱殼內溫度和壓力升高、油氣充滿整個空間,排放不出去,潤滑油消耗增加和更換周期縮短等。發動機氣孔堵塞後,增加了油塞的作用,往往會引起密封薄弱處漏油。因此,需對車輛進行定期檢查、疏通和清洗。

6. 妥善解決各類油管接頭密封。車用聯管螺母經常拆裝,容易滑絲斷扣而松脫,兩錐面中心線不重合而接觸不良,錐度不同而不相吻合,由此均會引起漏油。更換聯管螺母,用研磨法解決其錐面密封,使螺母鎖緊而密封良好。

7. 避免輪轂甩油。輪轂軸承及腔內潤滑油脂過多或其油封裝配不妥、質量不良及老化失效、制動頻繁引起的輪轂滑度過高、車軸螺母脫動等都會引起輪轂甩油。因此,採用「空腔潤滑法(即過量潤滑)」,疏通通氣孔,並要選擇優質配件,嚴格按工藝規范進行裝配和調整。

Ⅱ 機床上所說的動柱式結構是怎麼回事

機床動柱式結構與立式加工中心結構類似,其根本的區別在於加工形式有所不同。
機床結構,機床同樣根據X軸行程大小不同製造成定柱式和動柱式,機床Y軸滑軌裝於立柱側面;Z軸側掛於立柱側面,因其形狀頗似枕頭,故稱之為滑枕,在滑枕內有一可伸出、縮進的主軸頭,稱之為W軸,軸徑較細,行程比Z軸行程略小。這種結構主要解決了在機械加工中,很多零件是較為深孔或干涉較多的難加工問題。
嚴格來說動柱式加工中心也屬於立式加工中心的一種,它們的結構形式類似。其根本的區別在於加工形式有所不同。普通立式加工中心在加工時工件放在工作台上,靠工作台前後、左右運動實現工件XY兩軸方向的加工,其最大優點是工作台移動較快,直接體現為加工效率的提升。
動柱式加工中心的技術特點:
1、工作台固定,工作台承載重量大,工作台無懸空及撓曲現象,剛性佳精度高,機床承載重量約為4000Kg,固定的工作台使得操作者更容易靠近,裝卸工件的操作更加容易和省力。
2、X、Y、Z三軸全動柱式高剛性、高強度結構;三軸使用重載線性導軌,適用於大型、長條形狀工件的加工,對於異形工件和重心位置不正的零件也可以順利地實現高精度加工。
3、機床加工區和移動區分開,各運動部件遠離切削麵,加工時只需移動刀具運動部件質量不變,由此避免了高慣性的運動影響,從而確保了工件的加工精度和質量。電機、絲杠、滾動導軌及定位開關等不易受切屑、切削液等影響而產生故障,機床具有少故障易維護的特點。

Ⅲ 我關於軌道問題!!!2012考試!!!東漢一桿槍!!!!!經典對決劉偉!!!!

2.我國正線軌道類型如何劃分?1
答:分為:特重型、重型、次重型、中型、輕型。
3.有砟軌道結構的主要組成及其功用是什麼?1
答:鐵路有砟軌道一般由鋼軌、軌枕、道床、聯結零件、防爬設備和道岔等
部件組成。
鋼軌是鐵路軌道的主要部件,作用是:鋼軌:引導機車前進,承受車輪的巨
大壓力並將該力傳遞到軌枕或其他支承上。
軌枕的功用:是保持鋼軌的位置、方向和軌距,並將它承受的鋼軌力均勻的
分布到道床上 。
聯結零件的作用:接頭扣件:保持軌線連續性,並傳遞和承受彎矩和橫向力,
中間扣件:固定鋼軌,保持正確軌距,防止鋼軌縱橫向位移。道床的作用:①傳
遞由鋼軌,軌枕傳來的機車車輛動荷載,使之均勻的分布在路基基床上,②抵抗
軌道框架縱橫向位移,保持幾何形位,③提供排水能力,防止軌道下沉。④提供
軌道彈性,起到緩沖、減振降噪的作用,⑤調節軌道框架的水平和方向。防爬設
備:使鋼軌沿著軌枕或軌道框架沿著道床頂面縱向移動。道岔:
5.鋼軌損傷的主要形式有哪些?傷損的原因及解決措施是什麼?6-10
答:軌頭核傷、鋼軌磨耗、軌腰螺栓孔裂紋。原因:既有鋼軌生產中產生的
缺陷,又有運輸、鋪設和使用過程中的問題。①軌頭核傷措施有: ⑴提高鋼軌
材質,防止出現氣孔等不良現象。⑵改善線路質量,提高彈性和平順性,減少動
力和沖擊。⑶鋼軌探傷車對鋼軌進行探傷,及早發現,及時治理。②鋼軌磨耗措
施:採用耐磨軌;加強養護維修,保持幾何形位,增加線路彈性;曲線塗油;機
械打磨。③軌腰螺栓孔裂紋:加強接頭養護,防止接頭出現錯牙等;增加接頭彈
性;螺栓孔周邊倒棱;採用無縫線路才能從根本上消除此問題。
6.比較一下木枕及混凝土枕的優缺點?10 11
答:優點:木枕富於彈性,便於加工、運輸和維修;有較好的電絕緣性能。
缺點:價格貴,易腐蝕、磨損,使用壽命短,不同種類的木材的木枕彈性也不一
致,造成軌道的動態不平順。 砼枕的優點:重量大、穩定性好;不受氣候
影響,使用壽命長;材源較多,能保證均勻的幾何尺寸,軌道彈性均勻,平順性
好;扣件易於更換;製造相對簡單,可以滿足鐵路高速、大運量的要求。缺點:
彈性差、絕緣性能低,更換較困難。
8.鋼軌接頭有哪些種類?其特點是什麼?19
答:①按左右股鋼軌接頭相互位置來分,有相對式和相互式兩種。相對式:
使左右鋼軌受力均勻,旅客舒適,也有利於機械化鋪,錯接式:使用在非標准長
度的鋼軌或舊雜鋼軌。
②按鋼軌接頭與軌枕相對位置分,有懸接式、單枕承墊式和雙枕承墊式。懸
接式:減少撓曲和彎矩;單軌承墊式:當車輪通過時,軌枕左右搖動不穩定,雙
枕承墊式:可保證穩定性,但又有剛度的、不易搗固的不足。
③按接頭聯接的用途及工作性能來分,有普通接頭、導電接頭、絕緣接頭、
異型接頭、尖軌接頭、凍結接頭、膠結接頭及焊接接頭。
9.碎石道床斷面的三個特徵是什麼?29
答:道床斷麵包括頂面寬度、道床厚度和道床邊坡坡度三個主要特徵。
10.碎石道床變形下沉的階段和特點是什麼?31
答:道床變形是軌道的重要因素,軌道變形分為永久變形和彈性變形。
道床下沉可分為初始急劇下沉和後期緩慢下沉兩個階段,初始急劇下沉:道
床的密實階段在列車荷載作用下道渣被壓實,孔隙率減小,使道床縱橫斷面發生
變化,軌道產生不平順;後期緩慢下沉階段:道床的正常工作階段,這時道床仍
有少量下沉,下沉量與運量之間有直接關系。
11.總結比較一下有渣軌道與無渣軌道的特點?31
答:有渣軌道:①均勻傳力;②提供縱橫向阻力、保持幾何形位;③提供良
好的排水能力,提供軌道彈性、緩沖、減振、調節軌道框架的水平和方向、保持
良好的平縱斷面。④維修容易、初期投資小、施工精度低。
無渣軌道:①少維修、高可靠性、軌道結構輕、建築高度低;②整體性、連
續性、穩定性、耐久性好、幾何形位易於保持;③初步投資大、軌道彈性差、施
工精度要求高、基礎處理嚴格;④用於客運專線和高速鐵路有優勢、道床美觀、
沒有道砟飛砟帶來的問題。
12、無渣軌道有哪些類型?其結構特點是什麼?32-34
答:板式軌道、彈性支承塊式無渣軌道、長枕埋入式軌道及Rheda2000 型軌
道、浮置板軌道。
板式軌道:具有堅固耐用,變形小、平順性好、少維修等特點。
彈性支承塊式無渣軌道:可緩沖列車荷載的橫向沖擊作用,可提供較大彈性,
有利於軌道的減振降噪。
長枕埋入式軌道:由鋼軌與扣件、穿孔砼枕、砼道床板床、隔離層及砼底座
等組成,隧道內可不設砼底座。
浮置板軌道:是將無渣軌道支承在彈性支承上構成質量——彈簧系統,隔振
效果非常好但造價高。
13、簡述直線軌道幾何形位及其特徵?41-44
答:軌距、水平、前後高低、方向、軌底坡
軌距:是鋼軌頂面下16mm 范圍內兩股鋼軌作用邊之間的最小距離,標准軌
距為1435mm。
水平:是指線路左右兩股鋼軌頂面的相對高差。為保持列車平穩運行,並使
兩股鋼軌均勻受力,直線地段上兩股鋼軌頂面應保持同一水平。
前後高低:是軌道沿線路方向的豎向平順性。經過一段時間列車運行後,由
於路基沉陷、道床搗固密實程度等的不一致,導致軌面產生不均勻下沉,造成軌
面前後高低不平,稱為靜態不平順;當列車通過吊板和空板地段時,導致這些地
段的軌道下沉不一致稱為動態不平順。
方向:是指軌道中心線在水平面上的平順性。方向是行車平穩性的控制性因
素,按照行車平穩與安全要求,直線應筆直,曲線應圓順。
軌底坡:為了使鋼軌軸心受力,鋼軌向軌道內側傾斜,因此軌底與軌道平面
之間就形成一個橫向坡度。它可使其輪軌接觸集中於軌頂中部,提高鋼軌的橫向
穩定性,延長鋼軌使用壽命。
14、簡述軌道超高設置的目的,如何設置?49
答:達到內外兩股鋼軌受力均勻和垂直磨耗均勻等,滿足旅客舒適感,提高
線路的穩定性和安全性。
在設置外軌超高時,主要有外軌提高法和線路中心高度不變法兩種方法。外
軌提高法是保持內軌標高不變而只抬高外軌的方法,線路中心高度不變法是內外
軌分別各降低和抬高超高值一半而保證線路中心標高不變的方法。
15、為何限制未被平衡的加速度、余超高、欠超高?
答:由於未被平衡的加速度或未被平衡的超高使內軌或外軌產生偏載,引起
內外軌不均勻磨耗,並影響旅客乘車的舒適性。
16.如何確定曲線超高的最大值和曲線上的最高(低)行車速度?53-54
答:
17.簡述緩和曲線設置的目的?54
答:防止機車車輛在曲線軌道運行時,出現一些與直線運行顯著不同的受力
特徵突然產生或消失,以保持列車曲線列車平穩性。
18.如何確定緩和曲線長度?59-60
答:①按行車安全來確定:即圓曲線外軌超高與外軌超高順破坡度的比值。
②按舒適條件確定:當外輪升高(或降低)速度的限制條件,緩和曲線長度為,
當未被平衡的離心加速度變化率的限制條件: ③按線路設計規范來確
定。
19.軌道的承受的力有哪些?各由什麼因素引起?
答:包括:各種垂直力、橫向水平力和縱向水平力。垂直力:是指靜輪重和
附加動壓力。靜輪重與機車車輛的類型及其載重有關,附加動壓力的起因較多包
括機車車輛本身構造和車輪踏面的不圓順;橫向水平力:是指軌道平面上與軌道
方向垂直的水平力。在直線軌道上,由於機車車輛蛇形運動引起,在曲線軌道上,
主要是由車輪通過曲線時的導向力引起。縱向水平力:是指沿軌道方向的水平力,
包括列車啟動、制動、加速。
軌道力學分析模型有哪些?74
答:軌道結構豎向受力的靜力計算模型有:連續彈性基礎梁模型和連續彈性
點支承梁模型。
21.表徵軌道彈性的參數有哪些?它們之間的關系如何?
答:有鋼軌支座剛度D、鋼軌基礎彈性模量u 和道床系數C 三個參數。
22.准靜態法中如何考慮動力增值因素?
23.無縫線路的類型有哪些?
答:①按鋼軌內部的溫度應力處理方式的不同,分為溫度應力式和放散溫度
應力式,②按鋼軌長度分為普通無縫線路和全區間無縫線路跨區間無縫線路。
24.什麼是軌溫 、中間軌溫、鎖定軌溫(零應力軌溫)?
答:軌溫:指鋼軌的溫度,中間軌溫:最高軌溫與最低軌溫之和的一半,鎖
定軌溫:無縫線路的鎖定是通過擰緊長鋼軌兩端的接頭螺栓和上緊鋼軌扣件實現
的,鎖定時的軌溫稱為鎖定軌溫。
25.為什麼說無縫線路可以無限長?
答:無縫線路長鋼軌內的溫度應力與鋼軌長度無關,與軌溫變化 有關,降
低鋼軌內部溫度應力的關鍵,在於控制 。
26.從基本溫度力圖上如何看鋼軌的溫度力、伸縮位移與軌溫的相互關系?
答:
27.線路阻力有哪些?各起什麼作用?受什麼因素影響?100
答:線路阻力分為:縱向阻力(接頭阻力、中間扣件阻力、道床縱向阻力),
橫向阻力(道床橫向阻力、軌道框架水平剛度),豎向阻力(道床豎向阻力、軌
道框架豎向剛度)。作用:接頭阻力:防止鋼軌端部伸縮變化,中間扣件:抵抗
鋼軌沿軌枕縱向移動,道床縱向阻力:抵抗軌道框架縱向位移;道床橫向阻力:
抵抗軌道框架橫向位移,軌道框架水平剛度:抵抗彎曲變形。影響:縱向阻力:
受長鋼軌內的縱向力分布、線路爬行、鋼軌伸縮,道床斷面形狀、道床的密實度
等的影響;橫向阻力:道床的飽滿程度、道床肩寬、道床肩部堆高、道床種類和
粒徑、線路維修作業的影響。
29.簡述無縫線路的穩定性。
答:無縫線路變形的發展分為三個階段:持穩階段(不變形階段):軌溫升高,
壓力增加,軌道不產生橫向變形,脹軌階段(漸變階段):隨溫度壓力增加,軌
道出現微小橫向變形,隨溫度繼續升高,變形會明顯增加,直到溫度升高到臨界
壓力Pk,跑道階段(突變階段):當溫度力超過Pk 或軌道受到外部干擾時,橫
向變形突然增加導致軌道結構受到嚴重破壞。
30.影響無縫線路穩定性的因素是什麼?
答:①鋼軌溫度壓力,它是軌道結構失穩的主要因素;②軌道初始不平順(變
形),它降低了軌道抵抗脹軌跑到的能力。
32.道岔的功用是什麼?有哪些種類?138
答:分為:普通單開道岔、單式對稱道岔、三開道岔、交叉渡線和交分道岔。
功用:確保列車能在規定的速度下安全、可靠的由一條線路轉向另一條線路。
33.單開道岔由哪些部分組成?
答:由轉轍器(基本軌、尖軌和其它零件),轍叉、護軌,連接部分和岔枕
組成。
34.轍叉有哪些類型?其各自的特點?
答:按平面形式分:直線轍叉和曲線轍叉;按構造分:固定式和可移動式;
直線式固定轍叉分為整鑄轍叉和鋼軌組合式轍叉。特點:

36.如何提高道岔的直向和側向過岔速度?
答:直向:①加長直股方向護軌緩沖段長度②減小各部位沖角 側向:①
加大道岔的導曲線半徑,減少車輪對道岔各部位的沖擊,②採用對稱道岔,③以曲線尖軌取代直線尖軌或採用曲線轍叉,④採用變曲率的導曲線

Ⅳ 關於鐵路軌道的問題!!!劉偉來了!!!

保定鐵路器材告訴您國內外採用的鋼軌接頭凍結方式
目前,國內外採用的鋼軌接頭凍結方式主要有以下兩種:
①普通凍結接頭。系指採用特製墊片,塞入鋼軌螺栓孔空隙中,使鋼軌接縫密貼而阻止鋼軌自由伸縮的一種鋼軌聯結方式。

新型凍結接頭。近年來,出現了採用施必牢防松機構、哈克緊固件等聯結形式的鋼軌接頭聯結及MG接頭等新型鋼軌凍結接頭。主要依靠高強螺栓聯結提供鋼軌與夾
板間足夠的摩擦阻力,阻止鋼軌與夾板間的伸縮,要求鋼軌接頭螺栓強度高,並具有一定的防松功能。
在鋼軌接頭聯結中運用新型凍結接頭技術,可以有效的凍結鋼軌接頭,減少接頭病害,凍結後的線路可以比照普通無縫線路進行管理。

Ⅳ 摩托車發動機漏油怎麼辦

  1. 發動機漏機油一般都是油封的問題,那你看看是最先從哪邊出來。

  2. 如果先從右邊漏的話那可能是啟動軸油封壞了,如果是左邊漏的,那可能是小鏈輪油封,或者是變檔軸油封,不必擔心,就算換油封也不要拆開發動機,要是換啟動油封只要卸下啟動桿就行了。

Ⅵ 摩托車漏油是什麼原因

一、常見車輛漏油主要原因

1. 產品(配件)和材料的質量、工藝不佳;結構設計存在問題。

2. 裝配調整不當:配合表面不清潔;襯墊破損、位移或未按操作規范進行安裝。

3. 緊固螺母扭力不均:滑絲斷扣或松曠脫落等導致工作失效。

4. 密封材料長期使用後磨損過限,老化變質、變形失效。

5. 潤滑油過多、油麵過高或加錯油品。

6. 零件接合表面撓曲變形、殼體破損,使潤滑油滲出。

7. 通氣塞、單向閥堵塞後,由於箱殼內外氣壓差的作用,往往會引起密封薄弱處漏油。

二、預防車輛漏油措施

1. 重視襯墊作用。汽車靜置部位(如各接合端面、各端蓋、殼體、罩墊、平面琺琅蓋板等)零部件之間襯墊起著防漏密封作用。若在材料、製作質量及安裝上不符合技術規范,就起不到密封防漏作用,甚至發生事故。

2. 車上各類緊固螺母都需按規定的間矩擰緊。過松壓不緊襯墊會滲漏;過緊又會使螺孔周圍金屬凸起或將絲扣擰滑而引起漏油。另外,油底殼放油螺塞若未擰緊或因松脫落,容易造成機油流失,繼而發生「燒壞抱軸」機損事故。

3. 及時更換失效油封。車上很多某些部位(如油封)會因安裝不妥,軸頸與油封刀口不同心,偏擺而甩油。有些油封使用過久會因橡膠老化失去彈性,發生滲漏應及時更新。

4. 機動車零件使用過久會產生磨損過限(如活塞與缸套等),導致燃燒室內高壓氣體侵入曲軸箱,並迫使機油外漏。此時,應及早檢修或更換磨損件。

5. 避免單向閥、通氣閥堵死。由此可引起箱殼內溫度和壓力升高、油氣充滿整個空間,排放不出去,潤滑油消耗增加和更換周期縮短等。發動機氣孔堵塞後,增加了油塞的作用,往往會引起密封薄弱處漏油。因此,需對車輛進行定期檢查、疏通和清洗。

6. 妥善解決各類油管接頭密封。車用聯管螺母經常拆裝,容易滑絲斷扣而松脫,兩錐面中心線不重合而接觸不良,錐度不同而不相吻合,由此均會引起漏油。更換聯管螺母,用研磨法解決其錐面密封,使螺母鎖緊而密封良好。

7. 避免輪轂甩油。輪轂軸承及腔內潤滑油脂過多或其油封裝配不妥、質量不良及老化失效、制動頻繁引起的輪轂滑度過高、車軸螺母脫動等都會引起輪轂甩油。因此,採用「空腔潤滑法(即過量潤滑)」,疏通通氣孔,並要選擇優質配件,嚴格按工藝規范進行裝配和調整。

Ⅶ 材料力學中,計算穩定因數的內插法是什麼來的

16.1 壓桿穩定性的概念
在第二章中,曾討論過受壓桿件的強度問題,並且認為只要壓桿滿足了強度條件,就能保證其正常工作。但是,實踐與理論證明,這個結論僅對短粗的壓桿才是正確的,對細長壓桿不能應用上述結論,因為細長壓桿喪失工作能力的原因,不是因為強度不夠,而是由於出現了與強度問題截然不同的另一種破壞形式,這就是本章將要討論的壓桿穩定性問題。
當短粗桿受壓時(圖16-1a),在壓力F由小逐漸增大的過程中,桿件始終保持原有的直線平衡形式,直到壓力F達到屈服強度載荷Fs (或抗壓強度載荷Fb),桿件發生強度破壞時為止。但是,如果用相同的材料,做一根與圖16-1a所示的同樣粗細而比較長的桿件(圖16-1b),當壓力F比較小時,這一較長的桿件尚能保持直線的平衡形式,而當壓力F逐漸增大至某—數值F1時,桿件將突然變彎,不再保持原有的直線平衡形式,因而喪失了承載能力。我們把受壓直桿突然變彎的現象,稱為喪失穩定或失穩。此時,F1可能遠小於Fs (或Fb)。可見,細長桿在尚未產生強度破壞時,就因失穩而破壞。

圖16-1

失穩現象並不限於壓桿,例如狹長的矩形截面梁,在橫向載荷作用下,會出現側向彎曲和繞軸線的扭轉(圖16-2);受外壓作用的圓柱形薄殼,當外壓過大時,其形狀可能突然變成橢圓(圖16-3);圓環形拱受徑向均布壓力時,也可能產生失穩(圖16-4)。本章中,我們只研究受壓桿件的穩定性。

圖16-3

所謂的穩定性是指桿件保持原有直線平衡形式的能力。實際上它是指平衡狀態的穩定性。我們藉助於剛性小球處於三種平衡狀態的情況來形象地加以說明。
第一種狀態,小球在凹面內的O點處於平衡狀態,如圖16-5a所示。先用外加干擾力使其偏離原有的平衡位置,然後再把干擾力去掉,小球能回到原來的平衡位置。因此,小球原有的平衡狀態是穩定平衡。
第二種狀態,小球在凸面上的O點處於平衡狀態,如圖16-5c所示。當用外加干擾力使其偏離原有的平衡位置後,小球將繼續下滾,不再回到原來的平衡位置。因此,小球原有的干衡狀態是不穩定平衡。
第三種狀態,小球在平面上的O點處於平衡狀態,如圖16-5b所示,當用外加干擾力使其偏離原有的平衡位置後,把干擾力去掉後,小球將在新的位置O1再次處於平衡,既沒有恢復原位的趨勢,也沒有繼續偏離的趨勢。因此。我們稱小球原有的平衡狀態為隨遇平衡。

圖16-5

圖16-6

通過上述分析可以認識到,為了判別原有平衡狀態的穩定性,必須使研究對象偏離其原有的平衡位置。因此。在研究壓桿穩定時,我們也用一微小橫向干擾力使處於直線平衡狀態的壓桿偏離原有的位置,如圖16-6a所示。當軸向壓力F由小變大的過程中,可以觀察到:
1)當壓力值F1較小時,給其一橫向干擾力,桿件偏離原來的平衡位置。若去掉橫向干擾力後,壓桿將在直線平衡位置左右擺動,最終將恢復到原來的直線平衡位置,如圖16-6b所示。所以,該桿原有直線平衡狀態是穩定平衡。
2)當壓力值F2超過其一限度Fcr時,平衡狀態的性質發生了質變。這時,只要有一輕微的橫向干擾,壓桿就會繼續彎曲,不再恢復原狀,如圖16-6d所示。因此,該桿原有直線平衡狀態是不穩定平衡。
3)界於前二者之間,存在著一種臨界狀態。當壓力值正好等於Fcr時,一旦去掉橫向干擾力,壓桿將在微彎狀態下達到新的平衡,既不恢復原狀,也不再繼續彎曲,如圖16-6c所示。因此,該桿原有直線平衡狀態是隨遇平衡,該狀態又稱為臨界狀態。
臨界狀態是桿件從穩定平衡向不穩定平衡轉化的極限狀態。壓桿處於臨界狀態時的軸向壓力稱為臨界力或臨界載荷,用Fcr表示。
由上述可知,壓桿的原有直線平衡狀態是否穩定,與所受軸向壓力大小有關。當軸向壓力達到臨界力時,壓桿即向失穩過渡。所以,對於壓桿穩定性的研究,關鍵在於確定壓桿的臨界力。
16.2 兩端鉸支細長壓桿的臨界力
圖16-7a為一兩端為球形鉸支的細長壓桿,現推導其臨界力公式。

圖16-7
根據前節的討論,軸向壓力到達臨界力時,壓桿的直線平衡狀態將由穩定轉變為不穩定。在微小橫向干擾力解除後,它將在微彎狀態下保持平衡。因此,可以認為能夠保持壓桿在微彎狀態下平衡的最小軸向壓力,即為臨界力。
選取坐標系如圖l6-7a所示,假想沿任意截面將壓桿截開,保留部分如圖16-7b所示。由保留部分的平衡得
(a)
在式(a)中,軸向壓力Fcr取絕對值。這樣,在圖示的坐標系中彎矩與撓度的符號總相反,故式(a)中加了一個負號。當桿內應力不超過材料比例極限時,根據撓曲線近似微分方程有
(b)
由於兩端是球鉸支座,它對端截面在任何方向的轉角都沒有限制。因而,桿件的微小彎曲變形一定發生於抗彎能力最弱的縱向平面內,所以上式中的I應該是橫截面的最小慣性矩。令
(c)
式(b)可改寫為
(d)
此微分方程的通解為
(e)
式中、為積分常數。由壓桿兩端鉸支這一邊界條件
, (f)
, (g)
將式(f)代入式(e),得,於是
(h)
式(g)代入式(h),有
(i)
在式(i)中,積分常數不能等於零,否則將使有,這意味著壓桿處於直線平衡狀態,與事先假設壓桿處於微彎狀態相矛盾,所以只能有
(j)
由式(j)解得
(k)



(l)
因為n可取0,1,2,…中任一個整數,所以式(1)表明,使壓桿保持曲線形態平衡的壓力,在理論上是多值的。而這些壓力中,使壓桿保持微小彎曲的最小壓力,才是臨界力。取n=0,沒有意義,只能取n=1。於是得兩端鉸支細長壓桿臨界力公式
(16-1)
式(16-1)又稱為歐拉公式。
在此臨界力作用下,,則式(h)可寫成
(m)
可見,兩端鉸支細長壓桿在臨界力作用下處於微彎狀態時的撓曲線是條半波正弦曲線。將代入式(m),可得壓桿跨長中點處撓度,即壓桿的最大撓度

是任意微小位移值。之所以沒有一個確定值,是因為式(b)中採用了撓曲線的近似微分方程式。如果採用撓曲線的精確微分方程式,那麼值便可以確定。這時可得到最大撓度與壓力F之間的理論關系,如圖16-8的OAB曲線。此曲線表明,當壓力小於臨界力時, F與之間的關系是直線OA,說明壓桿一直保持直線平衡狀態。當壓力超過臨界力時,壓桿撓度急劇增加。

圖 16-8

在以上討論中,假設壓桿軸線是理想直線,壓力F是軸向壓力,壓桿材料均勻連續。這是一種理想情況,稱為理想壓桿。但工程實際中的壓桿並非如此。壓桿的軸線難以避免有一些初彎曲,壓力也無法保證沒有偏心,材料也經常有不均勻或存在缺陷的情況。實際壓桿的這些與理想壓桿不符的因素,就相當於作用在桿件上的壓力有一個微小的偏心距e。試驗結果表明,實際壓桿的F與的關系如圖16-8中的曲線OD表示,偏心距愈小,曲線OD愈靠近OAB。
16.3 不同桿端約束細長壓桿的臨界力
壓桿臨界力公式(16-1)是在兩端鉸支的情況下推導出來的。由推導過程可知,臨界力與約束有關。約束條件不同,壓桿的臨界力也不相同,即桿端的約束對臨界力有影響。但是,不論桿端具有怎樣的約束條件,都可以仿照兩端鉸支臨界力的推導方法求得其相應的臨界力計算公式,這里不詳細討論,僅用類比的方法導出幾種常見約束條件下壓桿的臨界力計算公式。
16.3.1 一端固定另一端自由細長壓桿的臨界力
圖16-9為—端固定另一端自由的壓桿。當壓桿處於臨界狀態時,它在曲線形式下保持平衡。將撓曲線AB對稱於固定端A向下延長,如圖中假想線所示。延長後撓曲線是一條半波正弦曲線,與本章第二節中兩端鉸支細長壓桿的撓曲線一樣。所以,對於—端固定另一端自由且長為的壓桿,其臨界力等於兩端鉸支長為的壓桿的臨界力,即

圖16-9 圖16-10 圖16-11
16.3.2兩端固定細長壓桿的臨界力
在這種桿端約束條件下,撓曲線如圖16-10所示。該曲線的兩個拐點C和D分別在距上、下端為處。居於中間的長度內,撓曲續是半波正弦曲線。所以,對於兩端固定且長為的壓桿,其臨界力等於兩端鉸支長為的壓桿的臨界力,即

16.3.3 一端固定另一端鉸支細長壓桿的臨界力
在這種桿端約束條件下,撓曲線形狀如圖16-11所示。在距鉸支端B為處,該曲線有一個拐點C。因此,在長度內,撓曲線是一條半波正弦曲線。所以,對於一端固定另一端鉸支且長為的壓桿,其臨界力等於兩端鉸支長為的壓桿的臨界力,即

綜上所述,只要引入相當長度的概念,將壓桿的實際長度轉化為相當長度,便可將任何桿端約束條件的臨界力統一寫
(16-2)
稱為歐拉公式的一般形式。由式(16-2)可見,桿端約束對臨界力的影響表現在系數上。稱為長度系數,為壓桿的相當長度,表示把長為的壓桿折算成兩端鉸支壓桿後的長度。幾種常見約束情況下的長度系數列入表16-1中。
表 16-1 壓桿的長度系數
壓桿的約束條件 長度系數
兩端鉸支
一端固定,另一端自由
兩端固定
一端固定,另一端鉸支 =1
=2
=1/2
≈0.7

表16-1中所列的只是幾種典型情況,實際問題中壓桿的約束情況可能更復雜,對於這些復雜約束的長度系數可以從有關設計手冊中查得。

16.4 歐拉公式的適用范圍 經驗公式
16.4.1 臨界應力和柔度
將式(16-2)的兩端同時除以壓桿橫截面面積A,得到的應力稱為壓桿的臨界應力,
(a)
引入截面的慣性半徑
(16-3)
將上式代入式(a),得

若令
(16-4)
則有
(16-5)
式(16-5)就是計算壓桿臨界應力的公式,是歐拉公式的另一表達形式。式中,稱為壓桿的柔度或長細比,它集中反映了壓桿的長度、約束條件、截面尺寸和形狀等因素對臨界應力的影響。從式(16-5)可以看出,壓桿的臨界應力與柔度的平方成反比,柔度越大,則壓桿的臨界應力越低,壓桿越容易失穩。因此,在壓桿穩定問題中,柔度是一個很重要的參數。
16.4.2 歐拉公式的適用范圍
在推導歐拉公式時,曾使用了彎曲時撓曲線近似微分方程式,而這個方程是建立在材料服從虎克定律基礎上的。試驗已證實,當臨界應力不超過材樹比例極限時,由歐拉公式得到的理論曲線與試驗曲線十分相符,而當臨界應力超過時,兩條曲線隨著柔度減小相差得越來越大(如圖16-12所示)。這說明歐拉公式只有在臨界應力不超過材料比例極限時才適用,即

圖16-12
或 (b)
若用表示對應於臨界應力等於比例極限時的柔度值,則
(16-6)
僅與壓桿材料的彈性模量E和比例極限有關。例如,對於常用的Q235鋼,E=200GPa,=200MPa,代入式(16-6),得

從以上分析可以看出:當時,,這時才能應用歐拉公式來計算壓桿的臨界力或臨界應力。滿足的壓桿稱為細長桿或大柔度桿。
16.4.3 中柔度壓桿的臨界應力公式
在工程中常用的壓桿,其柔度往往小於。實驗結果表明,這種壓桿喪失承載能力的原因仍然是失穩。但此時臨界應力已大於材料的比例極限,歐拉公式已不適用,這是超過材料比例極限壓桿的穩定問題。對於這類失穩問題,曾進行過許多理論和實驗研究工作,得出理論分析的結果。但工程中對這類壓桿的技算,一般使用以試驗結果為依據的經驗公式。在這里我們介紹兩種經常使用的經驗公式:直線公式和拋物線公式。
直線公式
把臨界應力與壓桿的柔度表示成如下的線性關系。
(16-7)
式中a、b是與材料性質有關的系數,可以查相關手冊得到。由式(16-7)可見,臨界應力隨著柔度的減小而增大。

必須指出,直線公式雖然是以的壓桿建立的,但絕不能認為凡是的壓桿都可以應用直線公式。因為當值很小時,按直線公式求得的臨界應力較高,可能早已超過了材料的屈服強度或抗壓強度,這是桿件強度條件所不允許的。因此,只有在臨界應力 不超過屈服強度 (或抗壓強度)時,直線公式才能適用。若以塑性材料為例,它的應用條件可表示為

若用表示對應於時的柔度值,則
(16-8)
這里,柔度值是直線公式成立時壓桿柔度的最小值,它僅與材料有關。對Q235鋼來說,MPa,=304MPa,。將這些數值代入式(16-8),得
當壓桿的柔度值滿足條件時,臨界應力用直線公式計算,這樣的壓桿被稱為中柔度桿或中長桿。
拋物線公式
把臨界應力與柔度的關系表示為如下形式
(16-9)
式中是材料的屈服強度,是與材料性質有關的系數,是歐拉公式與拋物線公式適用范圍的分界柔度,對低碳鋼和低錳鋼
(16-10)
16.4.4 小柔度壓桿
當壓桿的柔度滿足條件時,這樣的壓桿稱為小柔度桿或短粗桿。實驗證明,小柔度桿主要是由於應力達到材料的屈服強度(或抗壓強度)而發生破壞,破壞時很難觀察到失穩現象。這說明小柔度桿是由於強度不足而引起破壞的,應當以材料的屈服強度或抗壓強度作為極限應力,這屬於第二章所研究的受壓直桿的強度計算問題。若形式上也作為穩定問題來考慮,則可將材料的屈服強度 (或抗壓強度)看作臨界應力,即
(或)
16.4.5 臨界應力總圖
綜上所述,壓桿的臨界應力隨著壓桿柔度變化情況可用圖16-13的曲線表示,該曲線是採用直線公式的臨界應力總圖,總圖說明如下:
圖16-13
1)當時,是細長桿,存在材料比例極限內的穩定性問題,臨界應力用歐拉公式計算。
2)當(或)<時,是中長桿,存在超過比例極限的穩定問題,臨界應力用直線公式計算。
3)當(或)時,是短粗桿,不存在穩定性問題,只有強度問題,臨界應力就是屈服強度或抗壓強度。
由圖16-13還可以看到,隨著柔度的增大,壓桿的破壞性質由強度破壞逐漸向失穩破壞轉化。
由式(16-5)和式(16-9),可以繪出採用拋物線公式時的臨界應力總圖,如圖16-14所示。

圖16-14

16.5 壓桿穩定性計算
從上節可知,對於不同柔度的壓桿總可以計算出它的臨界應力,將臨界應力乘以壓桿橫截面面積,就得到臨界力。值得注意的是,因為臨界力是由壓桿整體變形決定的,局部削弱(如開孔、槽等)對桿件整體變形影響很小,所以計算臨界應力或臨界力時可採用未削弱前的橫截面面積A和慣性矩I。
壓桿的臨界力與壓桿實際承受的軸向壓力F之比值,為壓桿的工作安全系數n,它應該不小於規定的穩定安全系數nst 。因此壓桿的穩定性條件為
(16-11)
由穩定性條件便可對壓桿穩定性進行計算,在工程中主要是穩定性校核。通常,nst規定得比強度安全系數高,原因是一些難以避免的因素(例如壓桿的初彎曲、材料不均勻、壓力偏心以及支座缺陷等)對壓桿穩定性影響遠遠超過對強度的影響。
式(16-11)是用安全系數形式表示的穩定性條件,在工程中還可以用應力形式表示穩定性條件
(a)
其中
(b)
式中為穩定許用應力。由於臨界應力隨壓桿的柔度而變,而且對不同柔度的壓桿又規定不同的穩定安全系數nst ,所以,是柔度的函數。在某些結構設計中,常常把材料的強度許用應力乘以一個小於1的系數作為穩定許用應力,即
(c)
式中稱為折減系數。因為是柔度的函數,所以也是的函數,且總有。幾種常用材料壓桿的折減系數列於表16-3中,引入折減系數後,式(a)可寫為
(16-12)

例16-1 圖16-15為—用20a工字鋼製成的壓桿,材料為Q235鋼,E=200Mpa,=200MPa,壓桿長度=5m,F=200kN 。若nst=2,試校核壓桿的穩定性。

圖16-15

(1)計算
由附錄中的型鋼表查得
,,A=35.5cm2。壓桿在i最小的縱向平面內抗彎剛度最小,柔度最大,臨界應力將最小。因而壓桿失穩一定發生在壓桿的縱向平面內

(2)計算臨界應力,校核穩定性

因為,此壓桿屬細長桿,要用歐拉公式來計算臨界應力

所以此壓桿穩定。
例16-2 如圖16-16所示連桿,材料為Q235鋼,其E=200MPa,=200MPa,,承受軸向壓力F=110kN。若nst=3,試校核連桿的穩定性。

圖16-16

解 根據圖16-16中連桿端部約束情況,在xy縱向平面內可視為兩端鉸支;在xz平面內可視為兩端固定約束。又因壓桿為矩形截面,所以。
根據上面的分析,首先應分別算出桿件在兩個平面內的柔度,以判斷此桿將在哪個平面內失穩,然後再根據柔度值選用相應的公式來計算臨界力。
計算
在xy縱向平面內,,z軸為中性軸

在xz縱向平面內,,y軸為中性軸

,。連桿若失穩必發生在xz縱向平面內。
計算臨界力,校核穩定性

,該連桿不屬細長桿,不能用歐拉公式計算其臨界力。這里採用直線公式,查表16-2,Q235鋼的,

,屬中等桿,因此

該連桿穩定。
例16-3 螺旋千斤頂如圖16-17所示。起重絲杠內徑,最大長度。材料為Q235鋼,E=200GPa,,千斤頂起重量F =100kN。若nst=3.5,試校核絲杠的穩定性。

圖16-17

(1) 計算
絲杠可簡化為下端固定,上端自由的壓桿

(2)計算,校核穩定性

,採用拋物線公式計算臨界應力

千斤頂的絲杠穩定。
例16-4 某液壓缸活塞桿承受軸向壓力作用。已知活塞直徑,油壓。活塞桿長度,兩端視為鉸支,材料為碳鋼,,E=210GPa。取,試設計活塞直徑。

(1) 計算
活塞桿承受的軸向壓力

活塞桿工作時不失穩所應具有的臨界力值為

設計活塞桿直徑
因為直徑未知,無法求出活塞桿的柔度,不能判定用怎樣的公式計算臨界力。為此,在計算時可先按歐拉公式計算活塞桿直徑,然後再檢查是否滿足歐拉公式的條件

可取,然後檢查是否滿足歐拉公式的條件

由於,所以用歐拉公式計算是正確的。
例16-5 簡易吊車搖臂如圖16-18所示,兩端鉸接的AB桿由鋼管製成,材料為Q235鋼,其強度許用應力,試校核AB桿的穩定性。

圖16-18


(1) 求AB桿所受軸向壓力,由平衡方程



(2) 計算

校核穩定性
據,查表16-3得折減系數,穩定許用應力

AB桿工作應力

,所以AB桿穩定。
例16-6 由壓桿撓曲線的微分方程,導出一端固定,另一端鉸支壓桿的歐拉公式。

一端固定、另一端鉸支的壓桿失穩後,計算簡圖如圖16-19所示。為使桿件平衡,上端鉸支座應有橫向反力。於是撓曲線的微分方程為

圖16-19

設,則上式可寫為

以上微分方程的通解為

由此求出v的一階導數為

壓桿的邊界條件為
時,
時,
把以上邊界條件代入及中,可得

這是關於,和的齊次線性方程組。因為,和不能都為零,所以其系數行列式應等於零,即

展開得

上式超越方程可用圖解法求解。以為橫坐標,作直線和曲線(圖16-20),其第一個交點得橫坐標=4.49顯然是滿足超越方程得最小根。由此求得

圖16-20

16.6 提高壓桿穩定性的措施
通過以上討論可知,影響壓桿穩定性的因素有:壓桿的截面形狀,壓桿的長度、約束條件和材料的性質等。因而,當討論如何提高壓桿的穩定件時,也應從這幾方面入手。
1.選擇合理截面形狀
從歐拉公式可知,截面的慣性I越大,臨界力越高。從經驗公式可知。柔度越小,臨界應力越高。由於,所以提高慣性半徑i的數值就能減小的數值。可見,在不增加壓桿橫截面面積的前提下,應盡可能把材料放在離截面形心較遠處,以取得較大的I和i,提高臨界壓力。例如空心圓環截面要比實心圓截面合理
如果壓桿在過其主軸的兩個縱向平面約束條件相同或相差不大,那麼應採用圓形或正多邊形截面;若約束不同,應採用對兩個主形心軸慣性半徑不等的截面形狀,例如矩形截面或工字形截面,以使壓桿在兩個縱向平面內有相近的柔度值。這樣,在兩個相互垂直的主慣性縱向平面內有接近相同的穩定性。
2.盡量減小壓桿長度
由式(16-4)可知,壓桿的柔度與壓桿的長度成正比。在結構允許的情況下,應盡可能減小壓桿的長度;甚至可改變結構布局,將壓桿改為拉桿(如圖16-21a所示的托架改成圖16-21b的形式)等等。

圖16-21
3.改善約束條件
從本章第三節的討論看出,改變壓桿的支座條件直接影響臨界力的大小。例如長為兩端鉸支的壓桿,其,。若在這一壓桿的中點增加一個中間支座或者把兩端改為固定端(圖16-22)。則相當長度變為,臨界力變為

圖16-22

可見臨界力變為原來的四倍。一般說增加壓桿的約束,使其更不容易發生彎曲變形,都可以提高壓桿的穩定性。
4.合理選擇材料
由歐拉公式(16-5)可知,臨界應力與材料的彈性模量E有關。然而,由於各種鋼材的彈性模量E大致相等,所以對於細長桿,選用優質鋼材或低碳鋼並無很大差別。對於中等桿,無論是根據經驗公式或理論分析,都說明臨界應力與材料的強度有關,優質鋼材在—定程度上可以提高臨界應力的數值。至於短粗桿,本來就是強度問題,選擇優質鋼材自然可以提高其強度。

習 題

16-1 圖示各根壓桿的材料及直徑均相同,試判斷哪一根最容易失穩,哪一根最不容易失穩。

題16-1圖

16-2 圖示壓桿的材料為Q235鋼,在圖a平面內彎曲時兩端為鉸支,在圖b平面內彎曲時兩端為固定,試求其臨界力。

題16-2圖

16-3 圖中所示為某型飛機起落架中承受軸向壓力的斜撐桿。桿為空心圓管,外徑D=52mm內徑d=44mm,。材料為30CrMnSiNi2A,, , E=210GPa。試求斜撐桿的臨界壓力和臨界應力。

題16-3圖

16-4 三根圓截面壓桿,直徑均為d=160mm,材料為Q235鋼,E=200GPa,。兩端均為鉸支,長度分別、和,且,試求各桿的臨界壓力。
16-5 無縫鋼管廠的穿孔頂桿如圖所示。桿端承受壓力。桿長,橫截面直徑d=15cm。材料為低合金鋼,E=210GPa。兩端可簡化為鉸支座,規定的穩定安全系數為。試求頂桿的許可載荷。

題16-5圖 題16-6圖

16-6 由三根鋼管構成的支架如圖所示。鋼管的外徑為30mm,內徑為22mm,長度,E=210GPa。在支架的頂點三桿鉸接。若取穩定安全系數,試求許可載荷F。
16-7 在圖示鉸接桿系ABC中,AB和BC皆為細長壓桿,且截面相同,材料相同。若因在ABC平面內失穩而破壞,並現定,試確定F為最大值時的角。

題16-7圖
16-8 在圖示結構中,AB為圓截面桿,直徑d=80mm,BC桿為正方形截面,邊長a=70mm,兩材料均為Q235鋼,E=210GPa。它們可以各自獨立發生彎曲而互不影響,已知A端固定,B、C為球鉸,l=3m,穩定安全系數。試求此結構的許用載荷。

題16-8圖
16-9 萬能銑床工作台升降絲杠的內徑為22mm,螺距P=5mm。工作台升至最高位置時,。絲桿鋼材的E=210GPa,,。若傘齒輪的傳動比為1/2,即手輪旋轉一周絲桿旋轉半周,且手輪半徑為10cm,手輪上作用的最大圓周力為200N,試求絲桿的工作安全系數。

題16-9圖 題16-10圖
16-10 蒸汽機車的連桿如圖所示,截面為工字形,材料為Q235鋼。連桿所受最大軸向壓力為465kN。連桿在擺動平面(xy平面)內發生彎曲時,兩端可認為鉸支,在與擺動平面垂直的xz平面內發生彎曲時,兩端可認為是固定支座。試確定其工作安全系數。
16-11 某廠自製的簡易起重機如圖所示,其壓桿BD為20號槽鋼,材料為Q235鋼。起重機的最大起重量是P=40kN。若規定的穩定安全系效為,試校核BD桿的穩定性。

題16-11圖 題16-12圖
16-12 圖示結構中CG為鑄鐵圓桿,直徑d1=100mm,許用壓應力=120MPa。BE為Q235鋼圓桿,直徑d2=50mm,=160MPa,橫梁ABCD視為剛體,試求結構的許可載荷。已知E鐵=120GPa,E鋼=200GPa。
16-13 圖示結構中AB梁可視為剛體,CD及EG均為細長桿,抗彎剛度均為EI。
因變形微小,故可認為壓桿受力達到後,其承受能力不能再提高。試求結構所受載荷F的極限值Fmax。
題16-13圖

16-14 10號工字梁的C端固定,A端鉸支於空心鋼管AB上。鋼管的內徑和外徑分別為30mm和40mm,B端亦為鉸支。梁及鋼管同為Q235鋼。當重為300N的重物落於粱的A端時,試校核AB桿的穩定性。規定穩定安全系數。

題16-14圖

16-15 兩端固定的管道長為2m,內徑d=30mm,外徑D=40mm。材料為Q235鋼,E=210GPa,線膨脹系數。若安裝管道時的溫度為,試求不引起管道失穩的最高溫度。
16-16 由壓桿撓曲線的微分方程式,導出一端固定、另一端自由的壓桿的歐拉公式。
16-17 壓桿的—端固定,另一端自由(圖a)。為提高其穩定性,在中點增加支座,如圖b所示。試求加強後壓桿的歐拉公式,並與加強前的壓桿比較。

題16-17圖 題16-18圖

16-18 圖a為萬能機的示意圖,四根立柱的長度為。鋼材的E=210GPa。立柱喪失穩定後的變形曲線如圖b所示。若F的最大值為1000kN,規定的穩定安全系數為,試按穩定條件設計立柱的直徑。

Ⅷ 如何選擇摩托車輪胎

1、選輪胎時,其規格一定不能錯,即便是輪胎寬度窄一點,規格對了都能用,但是如果規格不對,要麼裝不上,要麼裝上太松不能用。這樣豈不造成了不必要經濟損失。

2、確定了正確的規格後,就應該考慮輪胎的寬度了,小鑫認為,如果經濟允許的話,盡量選購寬一點的輪胎,因為寬胎與地的接觸面大,抓地性就好,這樣就能很好地傳遞驅動力和制動力,使發動機性能很好地發揮,提高駕駛的平穩性﹑舒適性和安全性。

3、最後就得看胎紋了,胎紋仍就是決定輪胎性能的一項重要指標,胎紋的形狀決定了它的排水性和排開其它雜物的能力,也影響了其抓地性能。因此,選擇合適的胎紋非常重要。同一規格的輪胎就有數十種的胎紋,一般應根據摩友們的實際情況來選擇適當的胎紋。

如果經常在山地或是泥路﹑雪地﹑冰路等路面上行駛,則應該選擇越野型的寬胎溝和深胎溝花紋的輪胎,因為胎溝深和寬了,在輪子的轉動下,由於離心力的作用便於排開水和其它雜物,使輪胎更好的與地面接觸。

如果經常在公路上行駛,則應選擇胎溝緊密一些的,如環狀﹑箭頭狀等。這種輪胎在公路上行駛時與地面接觸面大,能使行駛時較其它輪胎安全。

條件好的摩友可以選擇高抓地性輪胎,雖然這種輪胎磨損率較高,但它決對是一種高性能的好胎,無論是排水性,還是附著力都非常好,是一種安全輪胎。

(8)算撓曲力中標准機車長擴展閱讀:

輪胎的維護和保養

擁有一條合格的輪胎之後,就可以讓你的良駒盡情地風馳電掣了。或許,很多摩友只注重發動機和外觀的保養,而忽視了對輪胎的保養,從而減短了輪胎的使用壽命,加大了在其上面的消費。

因此,掌握一些保養和維護的小常識,不但可以節約費用,還可以減少出車時由於輪胎問題帶來的許多麻煩。

有人統計過,同一時期輪胎的消耗數量和維修次數與個人的駕駛技術有關,其消耗和維修費用差異可以達到10%~30%。輪胎的保養和維護可以從兩方面來討論,一是路面因素,二是人為因素,但是決定因素還是認為因素,路面因素有時是不可以避免的。

如:有時必須得經過冰凌石子、建築工地和垃圾路面,因而導致了扎傷和刺破輪胎。面對此種情況,我們只能盡量小心或者盡可能地繞道行駛。

喜歡表演一些車技的車友們,如:原地調頭,單輪行駛,緊急制動,漂移過彎等,三輪車翹起一個輪子行駛等等。這些做法都是非常傷輪胎的,不但加速了輪胎的磨損,對發動機也很不利,應該盡量避免。

建議車友們養成良好的駕駛習慣,這樣不但可以節省輪胎,而且還能延長發動機的使用壽命。如:起步和制動要平緩;上坡時要勤於換擋,避免中途起步;過坑窪的路時不要過猛;停車時應養成支起車架的習慣,讓車子休息時能徹底地「減負」,這些都是保養輪胎的有效方法。

Ⅸ 軌道水平變形什麼概念

一、前言
近年來,由於城市交通的發展,軌道交通以其運量大、速度快而在國內各個城市得到推廣,但地鐵系統造價高,建設周期長,從而使得決策者和設計者越來越青睞高架線。沈陽、武漢、上海、大連、佛山等城市相繼著手這方面的准備工作,南京、北京等城市的地鐵也規劃有一段高架線路,廣州和上海規劃的軌道交通線路中也有多條高架線。但軌道交通高架橋的結構設計在很多方面都不同於公路橋和鐵路橋,如受載方式、橋梁的變形允許范圍等均有它自身的特點。由於目前國內還沒有軌道交通高架橋梁的設計規范,所以具體設計時還存在一些亟待解決的問題。「上海城市軌道交通明珠線一期工程」為全高架線路,全長約29kM,現土建已基本完工,筆者有幸參加了其中兩座大橋--中山北路橋和蘇州河橋的設計,在設計過程中遇到了很多新問題,藉此總結如下,以便在今後的設計中借鑒。

二、軌道交通高架橋與公路橋和鐵路橋的不同
公路橋一般為多車道,受力為面載,多設溫度連續橋面。而軌道交通高架橋一般為雙線橋,在折返線及渡線段有部分多線橋及單線橋,梁軌共同作用,這一點同鐵路橋相同。但它處於城市地區,高架橋梁長度多達數十公里,因此對景觀、環保及變形的要求均比鐵路橋嚴格。另一方面,由於上海城市軌道交通明珠線高架橋樑上部建築採用無渣無枕道床,軌道採用無縫線路,所以其受力遠較鐵路橋復雜,同時由於無渣軌道鋼軌扣件的調高量有限又限制了結構的變形,根據鐵道部科學研究院提供科研報告,扣件的調高量僅為40mm。即橋梁的所有變形(包括預應力梁的收縮徐變和基礎的不均勻沉降等)均在此范圍內。

三、軌道交通高架橋的特殊荷載及其組合
軌道交通高架橋的荷載除鐵路橋規規定的一般主力和附加力外,還有因橋上鋪設無縫線路所引起的縱向力。橋上鋪設無縫線路因溫度的變化、列車荷載的作用以及冬季鋼軌折斷致使梁軌之間產生相對位移,因扣件縱向阻力的作用,梁軌相對位移受到約束,因此梁軌間產生大小相等,方向相反的縱向力。如此,橋梁與鋼軌組成一個相互作用、相互約束的力學平衡體系,同時引起了幾個特殊力,分別為:
1.伸縮力:由溫度變化時梁與鋼軌有相對位移而引起的縱向作用力。其大小與溫度變化幅度、扣件縱向阻力和橋梁長度有關。
2.撓曲力:列車在橋上等速運行引起梁的撓曲,從而使梁面縱向纖維縮短產生與鋼軌的相對位移所引起的縱向梁軌相互作用力。其大小與列車荷載和扣件的縱向阻力有關。伸縮力和撓曲力的計算公式可簡化為:

3. 斷軌力:因鋼軌折斷而產生的縱向力。
4. 制動力:制動力一般與列車撓曲力伴生。制動力單獨作用只發生在列車作用跨的前方橋跨上,此時,列車尚未駛上前方橋跨,而制動力已傳至前方橋跨。
上述各力如何作用,並將力傳至墩台,在現行的橋上無縫線路設計辦法中依照下列原則組合:
伸縮力與撓曲力不疊加,選取較大者和制動力疊加;
如斷軌時鋼軌產生的斷軌力大時,則按一股鋼軌斷軌,另一股鋼軌內存在伸縮力或撓曲力計算;
?不論如何疊加,其最終作用力的量值不應超過全橋扣件總阻力。
以上這些力作用在梁軌接觸面上,但對一般的橋樑上部結構影響不大,驗算墩台時作用點移至支座中心處,設計時驗算墩台的荷載組合(針對雙線橋)可按以下幾種情況考慮:
四軌伸縮力或四軌撓曲力,取最大者按主力計算;
一軌斷軌力加兩軌伸縮力或撓曲力取其中較大者,按主力加附加力檢算,允許應力提高45%;
一線制動力,另一線的兩軌伸縮力或撓曲力取其中較大者,按主力加附加力檢算,允許應力提高25%;
④縱橫向計算地震力,作為偶然荷載。

四、墩台縱向水平力分配
軌道交通高架橋多處於城市地區,橋墩台的設計應力求線條簡潔美觀,因此設計時不能完全按鐵路橋規剛性橋墩的概念,而應考慮支座、橋墩及基礎的組合剛度,根據剛度分配一孔或一聯的縱向水平力。

五、軌道交通高架橋的變形控制
根據鐵道部科學研究院關於無渣軌道的研究報告,鋼軌扣件的調高量僅為40mm,即在承軌台打完之後,橋梁結構產生的後期變形不能大於40mm,這部分結構產生的變形包括預應力混凝土梁的收縮徐變變形和基礎的後期沉降。那麼如何減小這兩方面的變形以滿足軌道結構的要求是結構設計必須要考慮的問題。
(一)預應力混凝土梁的收縮徐變變形控制
所謂混凝土的收縮即混凝土在硬化過程中,以及在干濕變化和溫度變化時所發生的體積變化。而混凝土的徐變是指混凝土在荷載長期作用下保持應力不變,則其塑性變形將隨著荷載作用時間延長而不斷增加,這種現象稱為徐變。在預應力混凝土結構中,混凝土的收縮徐變將使構件縮短,引起梁的上拱。預應力混凝土梁的徐變變形對無渣軌道的影響這一問題的研究,在國內橋梁界還是個空白,因此,明珠線籌建處專門成立課題組,對此進行專項研究,筆者作為課題組成員,通過這一段時間的摸索,覺得控制收縮徐變變形應從設計和施工兩方面考慮:
1.設計:
⑴.適當增加梁的剛度,減小彈性變形,從而減小了徐變變形的基數。
⑵.優化預應力鋼束布置,盡量使預應力產生的偏心距與恆載作用下的彎矩平衡;
⑶.控制張拉應力,以降低梁下翼緣的應力水平;
⑷.選擇適宜的橋型,如連續梁的徐變上拱度比相同跨度的簡支梁小;
⑸.採用部分預應力結構,允許混凝土出現拉力,但不能開裂。
⑹.提高張拉時混凝土的齡期。
⑺.在滿足混凝土強度的前提下,盡可能的減少水泥用量。
⑻.設計時詳細計算各工程階段的收縮徐變變形量,預計一個月、三個月、六個月及最後的變形量。在梁體設計預拱度時考慮徐變變形的影響。
2.施工
⑴.降低水灰比,加強對混凝土的養護,澆注時注意樑上翼緣的密實度;
⑵.梁澆築完成之後,盡量延遲承軌台開始澆注的時間。
⑶.加強監測,將測量信息及時反饋給設計。
(二)基礎變形的控制
上海地區屬軟土地區,橋梁基礎一般採用樁基礎。為控制基礎沉降,群樁設計時,應考慮以下三個因素,即適當加深樁的長度;增加樁的個數;樁的持力層應盡可能選擇砂土層。

六、工程實例
以中山北路橋為例,說明軌道交通高架橋的設計特點。中山北路橋橋長115m,為30m+55m+30m的三跨連續結合梁橋,兩邊跨為預應力混凝土箱梁,中跨跨越道路中山北路高架橋,採用鋼與混凝土結合梁,施工時經體系轉換為連續梁。

1.徐變控制
設計時對預應力束配置進行了優化,延長了載入齡期,經初步計算,架梁完成後各個階段的徐變變形值如下表:

徐變變形計算結果 表1

2.沉降控制
中山北路橋處地貌類型屬濱海平原區,地基土分層如下:
①層人工填土,厚度1.3米左右。
②層粉質粘土,厚度2.8米左右。
③層淤泥質粉質粘土,厚度5.3米左右。
④層淤泥質粘土,厚度10.3米左右。
⑤層粉質粘土,厚度5.9米左右。
⑥粘土,厚度3.8米左右。
⑦1層砂質粉土、粉質砂土,厚 度9.4米左右。
⑦2層粉細砂,厚度9.4米左右。⑧1層粘土,厚度15.8米左右。
⑧2層粉質粘土,厚度16.3米左右。
⑨層粉細砂。
針對以上地質情況和軌道交通對結構變形的要求,同時因橋位處公路橋的限制,不能過多地增加樁數,在基礎設計時進行了多方案的比選,其中包括40X40cm預制打入樁、PHC預應力管樁和鑽孔灌注樁。樁基設計從三方面控制:

3.沉降控制:滿足軌道變形的要求。
經多方案的比選,基礎設計採用直徑1米的鑽孔灌注樁,樁尖持力層選擇⑨層粉細砂,樁長73米,計算沉降量中墩8毫米,邊墩12毫米,方案比選詳見表2。為保證長樁的施工質量,設計時在樁頂特設了2米長的鋼護筒,施工時加強監測,嚴格控制樁底沉渣層厚度。

七、結論
由於在設計中對梁的徐變變形和基礎的沉降有族夠的重視,因而使計算變形量滿足軌道扣件的調整量。目前,明珠線正在緊張施工,課題組制定了詳細的觀測大綱,對梁的變形及基礎沉降進行跟蹤測試,待竣工時,將實際數據與計算值歸納整理,形成較為系統的變形控制方法與措施,用以指導今後的工程建設,並為制定規范和標准提供依據。到那時,我們對軌道交通高架橋就會有更深層次的認識。
樁基方案比選 表2

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