Nā pili me nā rivet a me nā wili – Nā mea kākoʻo i hoʻouka ʻia no ke kūlou ʻana

Ua kaupalena ʻia ka hiki ke hali o ka mea kākoʻo, ma ka hapanui o nā hihia, e ka piko ʻana o ke kaula i hoʻoemi ʻia. Hōʻike kēia wale nō i ka wā i hiki ai ka palena kahe ma hope o ka hoʻohālike ʻana o nā ʻānoʻi ma loko o ka wāwae i hoʻoemi ʻia a puni. Ma lalo wale nō o nā kākoʻo ʻaoʻao ikaika hiki ke hoʻonui ʻia ka ʻānoʻi ʻaoʻao i hiki ke kū i ka ʻāpana o ka hoʻoikaika ʻana o ke kila kūkulu. I ka loiloi ʻana i ka hiki ke hali, pono e noʻonoʻo i ka māhele ʻānoʻi maoli. Me ka manaʻo ua māhele laina pololei ʻia nā ʻānoʻi, e hoʻēmi ʻia ka loiloi o ka hiki ke hali. Pono e nānā kūikawā ʻia nā ʻano labiliti.

Ka unuhi ʻana o nā lua i nā lāʻau kākoʻo i hoʻoikaika ʻia e ke kulou ʻana

Ma ka ʻaoʻao i huki ʻia o ka lāʻau kākoʻo, hana ka nāwaliwali o ka ʻāpana e like me nā lāʻau i huki ʻia (ka māwae ʻana o ke kaula i huki ʻia ma ka ʻāpana i nāwaliwali). No ka hōʻole ʻana i nā lua ma ia manaʻo, pili nā lula like me ka lāʻau i huki ʻia.

No ka mea, he hopena liʻiliʻi wale nō ko nā puka i hoʻopiha ʻia me nā riveting ma ka ʻaoʻao kaomi o ka lāʻau ma ka māhele ʻana o ke kaomi a me nā deforma ʻana, a ua kaupalena nui ʻia ka hiki ke lawe ma muli o ke kulou ʻaoʻao o ke kāʻei i kaomi ʻia, ʻaʻole nui ka hopena o ka nui o ka nawaliwali ʻana o ka māhele ma nā lāʻau me nā māhele simetrika i ka ukana hiki ke lawe. No laila ua hoʻāla mua ʻo F. Hartmann i ka nīnau inā pono nō e helu ʻia ka nawaliwali ʻana ma muli o nā puka ma nā lāʻau simetrika. Ma nā māhele asymetrika (ʻoi aku ka ikaika o ka ʻaoʻao kaomi) hiki i ka unuhi puka ma ka ʻaoʻao huki o ka lāʻau ke lilo i mea hoʻoholo no ka hiki ke lawe. Ma lalo o ka ukana i hana hou ʻia i nā manawa he nui, he hopena nui ko nā puka, ʻoiai inā aia lākou ma kahi mamao nui aʻe mai nā kaula ʻaoʻao.

I kēia lā, ma ka helu ʻana i ka hiki ke amo o ka ʻoki ma lalo o ke kulou ʻana, hoʻohana ʻia ka ʻoki bruto a me ka ʻoki neto (me nā ʻano nui ʻē aʻe o ka haki i kūpono). Hana ʻia ka haki ma ka ʻoki bruto ma ka ʻāpana o ka ʻoki i nāwaliwali ʻole ʻia e nā lua. Hana ʻia ka haki ma ka ʻoki neto ma ke ʻoki i nāwaliwali ʻia e nā lua, a ʻo ka ʻilikai i noʻonoʻo ʻia, ʻo ia ka ʻilikai bruto i hoʻemi ʻia ma ka ʻilikai o nā puka a pau.

Nā rivet ma ka ʻāʻī a ma ke poʻo

Ma ke kulou ʻana, ma waho aʻe o nā koʻikoʻi maʻamau, kū pū mai nā koʻikoʻi ʻoki, a ma nā lāʻau me nā kāʻei like hoʻi ua kūlike ia me ka ikaika transverse Q. Ma nā ʻāpana paʻakikī, lawe ʻia nā koʻikoʻi ʻoki ma nā ʻili hoʻopā ma waena o nā profile wili pākahi e nā rivet e hoʻohui ana iā lākou. ʻO ka māhele ʻana o nā ikaika ʻoki T ma ka ʻaoʻao waena he parabola, a ma nā kāʻei he aneane laina pololei. Ma nā lāʻau me nā kāʻei kaumaha, ʻuʻuku ka ʻokoʻa o T ma ka ʻaoʻao waena mai ka waiwai awelika Tm, a he lawa pinepine ia no ka loiloi mua.

Fig. 1

Pono e lawe pū nā rivets i ka poʻo (kiʻi 1b) i ka ikaika o ke moʻomanaʻo TK < TH. ʻOi aku ka liʻiliʻi o ka ikaika moʻomanaʻo ma waena o nā lamela kāʻei pākahi a e māhele ʻia i ka hihia ma ke kiʻi 1c ma luna o ka nui aʻe o nā rivets.

Hoʻomau o ka mea kākoʻo

Pono ka hoʻopaneʻe lōʻihi o ka pā kū i luna i ka wā ʻoi aku ka kiʻekiʻe o ka pā ma mua o ka laulā o nā ʻāpana pā i loaʻa. Hiki nō hoʻi ke pono ia no ka hana ʻana a me ka lawe ʻana. Pono nā kāʻei paʻa a me nā rivet i ka hoʻopaneʻe lōʻihi o kekahi kākoʻo e lawe i kēlā ikaika TL hoʻokahi, a ka pā i hoʻoponopono ʻole ʻia e loaʻa ai ma ka hui lōʻihi. No ka mea ua like nā nāwaliwali ma muli o nā puka ma ke kāʻei paʻa me nā mea ma ka pā kū i luna, pono ka mānoanoa o ke kāʻei paʻa e ʻoi aʻe a i ʻole like me ka mānoanoa o ka iwi hoʻoikaika.

Kii. 2 - Hoʻopāhoʻi lōʻihi o ka pepa kū pololei

Hiki ke uhi ʻia ka hui transverse ma lalo o ka ukana kulou ma nā ʻano like ʻole me nā kaula hoʻopaʻa. Hōʻike ʻo Sl. 3 i kekahi mau koho no ka hui hale hana, kahi i hoʻomau ʻia ai ka pā vertical wale nō. Inā aia nā kaula hoʻopaʻa ma waena wale nō o nā kihi kāʻei (sl. 3a), e waiho ana nā ʻāpana o ka pā vertical ma lalo o nā kihi kāʻei ʻaʻole i uhi ʻia. A laila ua ʻoi aku ka nui o ka ukana ma luna o nā kihi a me nā rivet ma ka wahi o ka hoʻomau ʻana o ka pā vertical, no laila pono e kaupalena ʻia kēia ʻano hui i nā pili liʻiliʻi koʻikoʻi me nā ikaika liʻiliʻi. Pono mau e koho mua i ka hui i uhi piha ʻia. Lawe nā kaula hoʻopaʻa kūikawā ma nā lima vertical o nā kihi i nā koʻikoʻi lōʻihi o kēia ʻāpana, akā liʻiliʻi loa ko lākou komo ʻana i ka loaʻa ʻana o ka ikaika transverse. Hāʻawi kekahi hoʻomaikaʻi iki i kēia e sl. 3c. I nā ikaika nui, pono e ʻimi i nā kaula hoʻopaʻa ma ka kiʻekiʻe holoʻokoʻa o ka pā vertical (sl. 3d), e hōʻike ana e pono e ʻoki ʻia nā kihi kāʻei. Loaʻa ka mānoanoa o nā kaula hoʻopaʻa i ka mānoanoa o ka lima o ke kihi; i nā mānoanoa nui o nā kihi hoʻohana ʻia nā pale hoʻopololei i mea e mālama ai i ka mānoanoa ʻoi aku o ka kaula hoʻopaʻa.

Sl. 3 - Hoʻopili transversale (hale hana) o ka papa kū pololei

Ka hoʻopili ʻana o ka papa kū pololei ma lalo o ka ukana ʻako: ʻO ka mea kākoʻo ma kahi o ka hoʻopili ʻana i ukana wale ʻia e Q (M = 0). No ka hoʻopili ʻana me nā māhele like o nā rivet (sl. 4) pono e manaʻo ʻia e pili kokoke nā ikaika ma nā rivet NiQ i ka ʻelemene kūpono o ka ʻili e*t o ka hoʻopili hoʻopili, ʻo ia hoʻi ua māhele ʻia nā ikaika ma nā rivet e like me nā koʻikoʻi ʻako ma ka kiʻekiʻe o ka mea kākoʻo, NiQ = e*t*τi = e*Ti. Eia nō naʻe, ma ka hoʻolālā ʻana helu ʻia me ka māhele like ʻana ma luna o nā rivet n a pau NiQ = Q/n.

Kiʻi 4 - Hoʻolōʻihi o ka pepa kū i luna me ka māhele ʻana o ka ikaika ʻaoʻao

Kiʻi. 5 e hōʻike ana i ka hoʻomau hale hana o ka ʻāpana metala kū pololei (ua hoʻomau ʻia nā ʻaoʻao kihi a me nā lamela ma kahi ʻē aʻe).

Kiʻi 5

Kulou me ka ikaika maʻamau: Hoʻolālā ʻia nā kākoʻo i ukana pū ʻia e nā momena kulou a me nā ikaika maʻamau e like me nā kumu like a ma lalo o ka manaʻo o ka māhele laina pololei o nā ʻeha. Inā lawe loa ʻia nā rivet ma nā kāʻei ʻelua, a laila ʻaʻole pili ka ʻāpana kūpono a me ke kūlana o ka laina ʻewa i ke ʻano o ka ukana, no laila hiki ke hoʻohui wale ʻia nā ʻeha mai M a me N. Loaʻa ka ukana ma nā rivet ma hope ma ka hoʻohui pū ʻana i nā ikaika mai nā hihia ukana ʻāpana M, a pēlā pū N.

Ke kākoʻo a me ka hoʻohui ʻana o ke kākoʻo

Ma ʻaneʻi e kūkākūkā wale ʻia ka mea maʻamau loa o nā hopena he nui. I ka loiloi ʻana, pono mau e noʻonoʻo i nā ikaika kōkua i loaʻa mai nā ʻalo ʻana mai nā helu ʻana kūpaʻa i idealized aku a i ʻole emi idealized.

Kākoʻo maʻalahi o hoʻokahi lālā ma luna o ka kāʻei luna o kekahi mea kūkulu ʻē aʻe e hiki ke noʻonoʻo ʻia inā he nui ka kiʻekiʻe kūkulu i loaʻa. ʻO ke ʻano maʻamau he pili paʻa me nā rivet a i ʻole nā ​​kūlima wili. Ma ka fig. 6 ua hōʻike ʻia ke kākoʻo maʻamau o nā I-rožnjača paʻa mau i ke kūkulu hale, e pale pū ana hoʻi i ka ʻeli ʻana i nā wāwae I ʻololī. Pono e paʻa ka lālā i ka huli ʻana a me nā ikaika ʻaoʻao (fig. 7 a me 8). I ke kūkulu alahaka, hui pinepine ʻia nā lālā (fig. 9); ke kākoʻo paʻa o ka lālā lōʻihi ma luna o ka lālā ʻaoʻao (fig. 10). Pono e hoʻopaʻa ʻia nā lālā i nā ikaika kākoʻo nui aʻe me nā kihi i hoʻokomo pono ʻia a i ʻole nā ​​pākuʻi i wili ʻia (fig. 8 a hiki i 10). No nā lālā paʻakikī, pono e alakaʻi ʻia ke kaumaha i loko o ka iwi ʻaoʻao.

Fig. 6 - Hoʻopaʻa ʻana i nā rožnjače

Kiʻi 7 a me 8

Kiʻi 9 a me 10

Hoʻohui o ka iwiʻaoʻao: Ma nā kiʻi 11 a me 12 i hōʻike ʻia ai nā pili o ka I-kākoʻo, i hoʻohana ʻia ma ke kūkulu hale ma ke ʻano he mau hoʻohui maʻamau. Loaʻa i ka ʻoki ʻana ka poepoe nui, i pale aku ai i ka māwae ʻana o ka iwiʻaoʻao o ke kākoʻo. Hāpai ka paʻa ʻelele o ka hoʻohui iwiʻaoʻao i kekahi piʻi iki o ka hiki ke hāpai. ʻO nā hoʻololi i hōʻike ʻia, he palekana nō ia ma lalo o ka ukana mālie nui, e like me nā alahaka kahiko.

Sl. 11. - Nā pili maʻamau o ka I-kumu me ka ʻoki hope kū pololei

Kiʻi. 12 - Nā hoʻopili maʻamau me nā wēlau i ʻoki ʻia o ke I-kūkulu

E hana ʻia nā loulou paʻa i ka piko ʻana inā makemake ʻia kahi loulou me ka hoʻololi ʻole o ka kihi (nā kākoʻo mau, nā kihi paʻa o ke kiʻikuhi) a i ʻole inā aia ka pilikia o ka naha ʻana ma muli o ka luhi i lalo o ka ukana loli, ʻoi loa hoʻi ma nā alahaka kaʻaahi. Hiki ke hoʻohana ʻia nā lamela no ke kūpaʻa ʻana, nā hoʻopili paʻa i ka piko ʻana. nā kihi paʻa i ka piko ʻana, nā kihi o ke kiʻikuhi.

• Nā pā lamine no ka hoʻomau ʻana – Inā pono e hoʻohui i nā kākoʻo e waiho ana ma ka mokulele hoʻokahi, a laila e hoʻohui ʻia nā kaula luna ʻelua me ka lamine a i ʻole ka kaula no ka hoʻomau ʻana. Pēlā e hoʻokuʻu ʻia ai nā riveti o ka pili mai nā ikaika huki a pale ʻia nā deformation nui.

Sl. 13 - Hoʻohui me ka lamela no ka hoʻomau ʻana

Kiʻi 14 - Pili ʻana o nā lālā kākoʻo lōʻihi a) o ke alahaka ma ke ala mokuahi; b) o ke alahaka kaʻaahi

• Nā pili paʻa i ke kulou ʻana – Loaʻa kēia ʻano pili ma nā kākoʻo piha o nā ala hele wāwae o nā alahaka alanui. Ma nā momena liʻiliʻi, ua hoʻopili wale ʻia ko lākou pā kūpaʻa ma waena ʻaoʻao ʻelua o nā kihi no ka hoʻoikaika ʻana i ke kākoʻo nui. Hoʻolahalaha ʻia ka momena i lawe ʻia ma o ka hoʻoikaika ʻana ma luna o ka kiʻekiʻe holoʻokoʻa o ke kākoʻo nui, ʻo ia hoʻi, hoʻokomo ʻia i loko o kona mau kāʻei ma ke ʻano he hui ikaika.

Kiʻi 15 a me 16

• Nā kihi paʻa i ka piko – Pono e hoʻolālā ʻia nā kihi paʻa i ka piko ma waena o nā pou a me nā lāʻau kākoʻo i ke kūkulu hale i loli ʻole ai ka kihi a ʻaʻole hoʻi e loaʻa kekahi mau piʻi nui kūloko o ke kaumaha. Kū mai nā pili hilinaʻi ma nā kihi, e laʻa me ka hākālia o ka hoʻohana ʻana i nā pā hao ʻēheu e like me ka fig. 16 a i ʻole e like me ka fig. 100 ke lawe ʻia ka momeni paʻa i loko o nā kāʻei o ka pou ma ke ʻano he pālua ikaika.
• Nā kihi o ka pākuʻikuʻi – Ma nā pākuʻikuʻi poligona hiki ke hana ʻia ka hoʻomau ʻana ma ka wahi hoʻololi inā liʻiliʻi ka ʻokoʻa o ke kihi; uhi ʻia nā koʻokoʻo i hui ʻia me nā hoʻopaʻa e like me nā koʻokoʻo huki a paʻi ʻia. Hoʻokomo ʻia nā ikaika wili ma ka wahi hoʻololi a pono e lawe ʻia e nā hoʻopaʻa paʻa. Ma fig. 101 e nānā i ka ʻokoʻa o ka uhi ʻana o ka hoʻomau ʻana a me ka paʻa, e like me ke ʻano o ka momena kulou a me nā ikaika hoʻohuli. I ka hihia o nā ikaika nui a me ka ʻokoʻa kihi nui, pale ʻia ka hoʻokomo ʻana o ka hoʻomau ʻana i loko o ka ʻāpana i piko loa o ka pākuʻikuʻi. Hāʻawi nā hoʻomau ʻana ma hope o nā kihi o ka pākuʻikuʻi i kahi ʻano kūkulu maikaʻi aʻe a hoʻomaʻalahi i ka hana ʻana. Hāʻawi nā laʻana me nā hoʻomau universal i kui ʻia ma nā ʻaoʻao ʻelua o ka wahi hoʻololi e nā fig. 102a a me fig. 102b, kahi i hana ʻia ai ke kihi i ʻāpana kuʻi ʻia. Ma fig. 103 hōʻike ʻia ka pilina paʻa i ke kulou ʻana o ke kolamu pākuʻikuʻi me ka pākuʻikuʻi hoʻomau.

Fig. 17a

Kiʻi 17b

Nā pili kihi: Ma nā pili i noʻonoʻo ʻia a hiki i kēia manawa, kū pololei kekahi i kekahi nā iwi. Inā naʻe ʻaʻole ʻākau ke kihi, a laila wili ʻia nā angle plate (kiʻi 18), a ma nā kihi ʻoi loa hoʻohana ʻia nā kākoʻo wedge. E hoʻohana i nā kaula paʻa no ka hoʻomau a me nā ʻāpana kākoʻo i kēlā me kēia hihia e like me nā pili pololei. Hoʻopili ʻia nā pā pili kulou (kiʻi 19) me ka eccentricity nui a me nā ikaika hoʻohui nui. Hoʻomaʻalahi ʻia ka hana ʻana i nā pili kihi ke hoʻohana ʻia nā pā pili i wili ʻia (kiʻi 20).

Kiʻi 18

Kiʻi 19

Kiʻi 20