Название: Экологическая безопасность - Гринин А.С.

Жанр: Экология

Рейтинг:

Просмотров: 1544


 

Задача 2.3. Расчет смещения оборудования под действием скоростного напора. Если сила смещения F^ (рис. 2.3) окажется больше суммы сил трения F^ и горизонтальной составляющей силы крепления (усилия болтов на срез) Q, то оборудование может получить сильные, средние или слабые разрушения, то есть ^см > Рте + Q- Если крепление отсутствует, то Q = 0.

 

 

Рис. 2.3. Силы, действующие на оборудование при наличии скоростного потока (сила смещения F^ приложена в центре лобовой площадки предмета, то есть в центре давления; вес тела G приложен к центру тяжести оборудования)

 

 

 

Рис. 2.4. Зависимость скоростного напора от величины избыточного давления

 

Смещающая сила Fсм определяется по формуле Fсм(H) = Cx SPск, где Сx - коэффициент аэродинамического сопротивления лобовой площадки предмета (определяется по справочнику или по табл. 2.15); S (м2) - площадь лобовой поверхности предмета,которая встречает фронт УВВ; Рск - давление скоростного напора на оборудование, кПа (определяется по графику, рис. 2.4).

Сила трения Fтр = fmg, где f - коэффициент трения (определяется по справочнику или по табл. 2.16); m - масса оборудования, кг; g = 9,81 м/с2 - ускорение свободного падения.

Таким образом, равенство Fсм = Fтр является граничным значением для возможности смещения оборудования при отсутствии крепления. Преобразуя эту формулу путем подстановки, можно определить величину граничного значения скоростного напора: .

Пример.

Станок ЧПУ стоит на бетонном основании и имеет размеры: длину 1000 мм, ширину 900 мм, высоту 1800 мм и массу 800 кг. Определить предельное значение скоростного напора, не приводящее к смещению незакрепленного станка.

Решение

1.     Коэффициент трения чугуна по бетону f = 0,35 (табл. 2.16), а коэффициент аэродинамического сопротивления Сч = 1,3 (табл. 2.15).

 

Таблица 2.15

Коэффициент аэродинамического сопротивления лобовой площадки для тел различной формы

 

Форма тела

Сх

Направление движения воздуха

Параллелепипед с квадратным основанием

0,85

1,3

Перпендикулярно квадратной стороне

Перпендикулярно прямоугольной стороне

Куб

1,6

Перпендикулярно стороне

Диск

1,6

Перпендикулярно диску

Пластина-квадрат

1,45

Перпендикулярно пластине

Цилиндр при отношении высоты к диаметру,

равному 1

равному 10

 

 

0,4

0,2

Перпендикулярно оси цилиндра

Сфера

0,25

Перпендикулярно поверхности

Полусфера

0,8

Параллельно плоскости основания

Пирамида с квадратным основанием

1,1

Параллельно основанию и перпендикулярно грани основания


Оцените книгу: 1 2 3 4 5