Строительная механика
Основы строительной механики
ЭЛЕВАТОР — (лат. elevator, буквально — Поднимающий, от elevo — поднимаю) — используемый в системах теплоснабжения струйный аппарат, у к-рого активным и пассивным потоками служит вода. В стальном Э. горячая вода из подающей линии тепловой сети поступает под давлением к соплу и истекает из него с большой скоростью в камеру смешения. В приемной камере такое же давление, как в обратной линии. В результате турбулентной диффузии струя присоединяет (эжектирует) массу воды, движущейся из приемной камеры, обеспечивая тем самым расход подмешиваемого теплоносителя Gi из обратной линии. Соотношение и т GxIGi наз. коэфф. подмешивания (коэфф. эжекции). Его определяют исходя из темп-р воды в подающей и обратной линиях тепловой сети и требуемой темп-ры воды, подаваемой в систему отопления. Существ, хар-кой Э. является его свойство сохранять коэфф. подмешивания пост, при изменении располагаемого напора (разности напоров в подающей и обратной трубах) перед ним. Эта разность и срабатывается при истечении воды из сопла. Т.о., первая функция, к-рую выполняет Э., — функция смесит. теплообменного аппарата, обеспечивающего смешение горячей воды из подающего теплопровода с охлажд. из обратной линии в пропорции, обеспечивающей требуемую в системе отопления темп-ру (95 или 105°С). После приемной камеры активный и пассивный потоки поступают в камеру смешения, где завершается процесс смешения, стабилизируется поле скоростей, в результате чего часть кинетич. энергии потока трансформируется в потенц. энергию давления. Следовательно, в камере смешения статич. давление растет. Рост давления завершается в диффузоре, степень расширения к-рого определяется соотношением диаметров dw/afK. Чем больше расширение площади его поперечного сечения, тем больше растет гидростатич. давление. Из диффузора выходит поток с расходом С?з °* Gi + Gz и избыточным напором, используемым для циркуляции воды в системе водяного отопления. Функция нагнетателя-насоса — вторая функция, выполняемая Э. Достоинства Э., обеспечившие его широкое применение: совмещение в аппарате простейшей конструкции двух осн. ф-ций, необходимых для работы системы отопления, надежность работы, малые расходы при эксплуатации и бесшумность. Недостатки — значит, энергозатраты, обусловленные малым кпд (0,25—0,3), из-за чего перед Э. необходим значит, располагаемый напор в 12—15 м. Однако значит, перепад давлений на местной системе повышает гидравлич. устойчивость тепловой сети, что имеет большое значение для малоавтоматизир. систем. Др. недостаток — прекращение циркуляции воды в системе отопления при отказах на тепловых сетях, что ускоряет охлаждение отапливаемых помещений и замерзание воды в системе.
read comments (0)
Следуя статическому критерию, при решении задач устойчивости рамных систем, метод перемещений, наряду с другими классическими методами, является наиболее эффективным методом.
При применении метода перемещений для решения задач устойчивости статически неопределимых рамных стержневых систем, важным этапом является определение выражения внутренних усилий узловых сечений элементов основной системы, с учетом наличия продольной силы при единичном угловом или линейном смещении узлов основной системы.
В связи с этим для расчета рам на устойчивость необходимо предварительно определить выражение изгибающих моментов и поперечных сил в концевых сечениях стержней при различных концевых условиях их закрепления и одновременном действии продольной сжимающей силы и единичном линейном или угловом смешении одного из концов рассматриваемого стержня.Для дальнейшего нужно будет иметь выражения изгибающих моментов и поперечных сил на концевых сечениях стержня при двух вариантах закрепления — жестко защемленного с двумя концами, жестко защемленного на одном конце и шарнирно опертого на другом.Результаты аналогичных примеров расчета, т.е. выражения изгибающих моментов и поперечных сил, возникающих в концевых сечениях стержней с различными граничными условиями их закрепления от соответствующих единичных перемещений.
Устойчивостью называется способность сооружений сохранять свое первоначальное положение или первоначальную форму равновесия в деформированном состоянии при действии внешних сил.
В соответствии с этим надо различать устойчивость положения сооружения и устойчивость форм равновесия в нагруженном состоянии.
Положение сооружения или форма равновесия в нагруженном состоянии считается устойчивым, если при всяком, сколь угодно малом дополнительном возмущении, сооружение отклоняется от следуемого положения или равновесного состояния, однако после исчезновения дополнительного возмущения полностью возвращается в исходное состояние (для упругих систем), или проявляет тенденцию к возвращению в исходное состояние (для упругопла-стических систем).
Положение сооружения или форма равновесия в нагруженном состоянии считается неустойчивым, если при каком-либо сколь угодно малом отклонении от исследуемого равновесного состояния и после исчезновения возмущения сооружение не проявляет тенденцию к уменьшению получаемых отклонений, а иногда отклоняется еще далее — до нового положения или новой формы равновесного состояния.
Переход сооружения из одного равновесного состояния к другому равновесному состоянию называется потерей устойчивости системы. Состояние перехода называется критическим
стоянием. При этом величины внешних сил, действующие на сооружение, называются критическими.
Как это следует из понятия устойчивости, в механике различают два вида потери устойчивости сооружения: потерю устойчивости положения и потерю устойчивости, вызванной сменой формы равновесного состояния.
В качестве примера потери устойчивости положения сооружения рассмотрим равновесное положение жесткой пластинки, изображенной на рис. 4.1, расположенной на двух опорах при действии собственного веса величиной G и силы Р.Учитывая, что левая подвижная опора способна развить реакцию только вверх, т.е. представляет собой одностороннюю связь, следовательно, при условии Рh
Потерей устойчивости второго рода принято называть первое предельное состояние системы по несущей способности системы, т.е. состояние системы, когда при дальнейшем увеличении внешних сил равновесие между внешними и внутренними силами нарушается.
Основная задача теории устойчивости заключается в определении критических значений внешних сил При этом наибольшее практическое значение имеет определение критических значений внешних сил при потере устойчивости системы по первому роду.