ХТ -туристический форум Украины и велофорум Харькова
http://xt.ht/phpbb/

О жесткости рам (с таблицами). Как она влияет на скорость?
http://xt.ht/phpbb/viewtopic.php?f=27&t=2140		 Страница 8 из 8
Автор:  SVV [ 12.12.2015 16:09 ]
Заголовок сообщения:  Re: О жесткости рам (с таблицами). Как она влияет на скорост
waterlaz писал(а):
Расчет был для классических рам с прямыми перьями.

Так и в них изгибается подседельная труба, а значит, и немного изгибается верхнее перо. Есть, конечно, рамы, где верхнее перо крепится к подседельной трубе шарниром - вот там изгиба пера нет.

waterlaz писал(а):
А если пытаться то же самое проделывать с канцелярской ручкой (хотья какая-то трубка), то ничего изгибаться не будет.

Конечно, всё зависит от сечения, длины, толщины стенки. Вопросы устойчивости часто иллюстрируют на канцелярских линейках, т.к. их податливость позволяет демонстрировать различные эффекты от нагрузок и закреплений, которые можно легко создать руками.
Вот, пожалуйста, потеря устойчивости трубы прямоугольного сечения
phpBB [video]


waterlaz писал(а):
Потеря устойчивости происходит только с определенной нагрузкой, до которой можно считать, что происходит только сжатие.

Утверждение в корне неверно. Это утверждение выведено для идеальной модели колонны, а в реальности есть несовершенства материала, геометрии и приложения нагрузок. Все эти эффекты приводят к очень существенному отличию поведения реальной конструкции от идеальной модели. Всё это уже давно изучено, и в "боевых" (применяемых на практике, а не в ВУЗах) формулах расчёта на устойчивость так или иначе присутствует. К примеру, https://en.wikipedia.org/wiki/Perry_Robertson_formula

В наших ВУЗах ввиду скудности часов на сопромат рассказывают максимум о методе Саусвелла - это экспериментальный метод, который позволяет прогнозировать критическую силу потери устойчивости как раз по характеру нелинейного поведения колонны при малых нагрузках. Вот большая длинная лекция на эту тему с экспериментом:
phpBB [video]

Сам эксперимент начинается с 1:04:00. По результатам видно, что достоверно измеряемый изгиб стержня начинается практически сразу, при нагрузках, на порядок меньших критической силы. Этот же эффект виден и на видео выше.
Автор:  waterlaz [ 12.12.2015 21:54 ]
Заголовок сообщения:  Re: О жесткости рам (с таблицами). Как она влияет на скорост
Цитата:
Утверждение в корне неверно.

Это утверждение достаточно верно для наших условий.

Цитата:
Это утверждение выведено для идеальной модели колонны, а в реальности есть несовершенства материала, геометрии и приложения нагрузок. Все эти эффекты приводят к очень существенному отличию поведения реальной конструкции от идеальной модели. Всё это уже давно изучено, и в "боевых" (применяемых на практике, а не в ВУЗах) формулах расчёта на устойчивость так или иначе присутствует. К примеру, https://en.wikipedia.org/wiki/Perry_Robertson_formula

Выглядит как попытка запугать страшными словами :)
В формулу входит "material's elastic limit", что как бы намекает нам, что относится она к
waterlaz писал(а):
После которой, кстати, обычно идет разрушение трубки. В велосиеде то таких нагрузок очень далеко.

Нас это не волнует, покуда мы рассматриваем вопрос комфорта, тут все остается в пределах упругих деформаций.

Цитата:
По результатам видно, что достоверно измеряемый изгиб стержня начинается практически сразу, при нагрузках, на порядок меньших критической силы. Этот же эффект виден и на видео выше.

Небольшие (но все же измеримые) изгибы линейки почти не влияют на её эффективную длину.
Например, центр линейки уже сместился на 1мм, а расстояние между концами лишь на несколько микрон. Нужно объяснять почему?
Автор:  SVV [ 12.12.2015 22:58 ]
Заголовок сообщения:  Re: О жесткости рам (с таблицами). Как она влияет на скорост
waterlaz писал(а):
Выглядит как попытка запугать страшными словами :)
В формулу входит "material's elastic limit", что как бы намекает нам, что относится она к...

Выглядит как странная попытка настоять на своём, какими бы ни были аргументы собеседника. Надеюсь, цель дискуссии не в этом?

Конечно, предел текучести туда входит, но я говорил не о нём, а о наличии несовершенств, которые в приведенной мною формуле описываются коэффициентом wo,1 the amplitude of the initial geometrical imperfection.

waterlaz писал(а):
Небольшие (но все же измеримые) изгибы линейки почти не влияют на её эффективную длину.

Как и продольные нагрузки :smile: . В металлах относительные деформации при напряжениях до предела текучести очень малы.
Ключ к проблеме - не в расчёте перемещений колеса от абсолютной деформации самого пера. Необходимо смотреть на работу рамы в целом, а жесткость пера на неё очень сильно влияет. Чем она меньше, тем больше свободы будет у соседних элементов, но это конечно зависит от геометрии рамы. Давай определимся, работу какой рамы мы таки обсуждаем, и будем уже конкретно её рассматривать. Потому как современные спортивные кросс-кантри рамы очень сильно отличаются в плане работы от классики, andr выше привёл замечательную картинку.

Продольная жесткость пера из ажурной алюминиевой трубки 16х0,5 падает в два раза, если это перо изогнуть на 8 мм. При прогибе в 25 мм - падение уже в 10 раз.
Автор:  waterlaz [ 14.12.2015 16:07 ]
Заголовок сообщения:  Re: О жесткости рам (с таблицами). Как она влияет на скорост
Цитата:
Выглядит как странная попытка настоять на своём, какими бы ни были аргументы собеседника. Надеюсь, цель дискуссии не в этом?

Честно говоря, я тебя в этом подозреваю. Моя цель совсем не в этом.

Цитата:
Конечно, предел текучести туда входит, но я говорил не о нём, а о наличии несовершенств, которые в приведенной мною формуле описываются коэффициентом wo,1 the amplitude of the initial geometrical imperfection.

Если он туда входит, то можно даже не вникать в суть той модели, она считает что-то, что нас вообще не интересует.
Точно так же, как нас не волнует температура на поверхности Солнца. Мы же не прочность рамы считаем.

Цитата:
Как и продольные нагрузки :smile: . В металлах относительные деформации при напряжениях до предела текучести очень малы.

То есть мы таки пришли к тому, что из трубы на продольное сжатие получается плохая пружина?

Цитата:
Ключ к проблеме - не в расчёте перемещений колеса от абсолютной деформации самого пера. Необходимо смотреть на работу рамы в целом, а жесткость пера на неё очень сильно влияет. Чем она меньше, тем больше свободы будет у соседних элементов, но это конечно зависит от геометрии рамы.

Учитывая, что диаметр пера в 2-3 раза меньше диаметра труб переднего треугольника, я подозреваю, что влияние перьев пренебрежимо мало.


ЗЫ Блин, у меня уже так и чешутся руки собрать стенд для измерений.
Автор:  waterlaz [ 14.12.2015 16:11 ]
Заголовок сообщения:  Re: О жесткости рам (с таблицами). Как она влияет на скорост
Цитата:
Давай определимся, работу какой рамы мы таки обсуждаем, и будем уже конкретно её рассматривать. Потому как современные спортивные кросс-кантри рамы очень сильно отличаются в плане работы от классики, andr выше привёл замечательную картинку.

Для начала бы с прямыми перьями разобраться. Например, с классической стальной рамой. Они все приблизительно одинаковые.
Автор:  SVV [ 14.12.2015 20:32 ]
Заголовок сообщения:  Re: О жесткости рам (с таблицами). Как она влияет на скорост
waterlaz писал(а):
Для начала бы с прямыми перьями разобраться. Например, с классической стальной рамой. Они все приблизительно одинаковые.

А что с ними разбираться?
Как ты и сказал, "из трубы на продольное сжатие получается плохая пружина". Это утверждение трудно оспорить :D .

waterlaz писал(а):
Блин, у меня уже так и чешутся руки собрать стенд для измерений.

Независимые измерения будет достаточно сложно сделать. Я бы предпочёл МКЭ-моделирование как менее затратный способ.
Страница 8 из 8 Часовой пояс: UTC + 2 часа [ Летнее время ]
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
http://www.phpbb.com/