Расчет гидроцилиндра и системы домкратов для подъема транспортно-пускового контейнера в вертикальное положение

БАЛТИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ  УНИВЕРСИТЕТ

им. Д.Ф. Устинова «Военмех»

Расчет гидроцилиндра и системы домкратов для подъема тпк в вертикальное положение.

                                                                                                           Выполнил ст. гр. А-451:      Драган  И. И.

                                                                                                          Проверил:

                                                                                                                    Храмов Б. А.

Санкт-Петербург

2008

Оглавление.

1.  Таблица данных.

2.  Расчет шахты.

3.  Подбор размеров.

4.  Определение наветренной площади.

5.  Расчет ветровой нагрузки.

6.  Расчет момента неуравновешенности.

7.  Расчет параметров штока.

8.  Расчет моментов и сил действующих на объект в транспортном положении при скорости ветра V=40 м/с.

9.  Расчет моментов и сил действующих на объект в транспортном положении при скорости ветра V=25 м/с.

10. Расчет моментов и сил действующих на объект в рабочем (вертикальном) положении при скорости ветра V=25 м/с.

11. Расчет поперечной базы установщика.

12. Расчет домкратов.

1.Таблица данных.

mр , кг	Dр, м	Lр, м	xр, м	mрамы, кг	mстрелы, кг
110000	2,3	24	14,5	8000	6000

m_р – масса ракеты;

D_р  - диаметр ракеты;

L_р – длина ракеты;

x_р - центр тяжести ракеты;

m_рамы – масса рамы (тележки);

m_стрелы – масса стрелы;

2. Расчет шахты:

D_ш – диаметр шахты;

D_гол – диаметр головки шахты;

z – расстояние от заднего домкрата, до шахты;

3. Подбор размеров:

O₁O₂ – характеризует длину цилиндра;

χ – ход цилиндра;

График изменения длины цилиндра в зависимости от угла α:

График изменения плеча цилиндра в зависимости от угла α:

4.Определение наветренной площади.

Первый участок  h<10 м:

υ₁ =8,  υ₂ =14,   H_o = 2,9 м; R₁ = 21.8; r₁ = 2.55;

Второй участок:  10<h<20:

Третий участок:   h>20 м:

Таблица результатов.

α	Ha, м		Lп, м		L1, м		L2, м		L3, м		x1, м		x2, м	x3, м
0	5.791		2.3		2.3		-		-		1.754		-	-
10	9.498		6.421		6.421		-		-		5.462		-	-
20	13.006		10.372		7.367		3.006		-		3.416		8.603	-
30	16.206		14.009		7.803		6.206		-		3.2		10.203	-
40	19.003		17.22		8.218		9.003		-		3		11.601	-
50	21.31		19.908		8.599		10		1.31		2.8		12.1	17.755
60	23.057		21.991		8.934		10		3.057		2.65		12.1	18.629
70	24.193		23.407		9.214		10		4.193		2.5		12.1	19.196
80	24.681		21.111		9.429		10		4.681		2.4		12.1	19.441
90	24.508		24.082		9.574		10		4.508		2.35		12.1	19.354
		α		F1, м2		F2, м2		F3, м2		za, м2
		0		5.29		-		-		5.791
		10		14.72		-		-		9.498
		20		16.944		6.914		-		13.006
		30		17.94		14.274		-		16.206
		40		18.86		23		-		19.003
		50		19.78		23		3.013		21.31
		60		20.47		23		7.031		23.057
		70		21.16		23		9.644		24.193
		80		21.62		23		10.766		24.681
		90		21.85		23		10.368		24.508

5. Расчет ветровой нагрузки.

1) Расчет скоростного напора:

q_p = (1,16-1,58) – плотность воздуха. Примем q_p = 1,3;

V_p² – скорость ветра; V_p² = 25 м/с;

2) Расчет сил:

C_j – аэродинамический коэффициент; Примем C_j =1,2;

K_j – коэффициент увеличения скоростного напора ( зависит от высоты).

а) H < 10 м  K = 1;   

в) 10<H < 20 м  K = 1,22;  

с) 20<H < 30 м  K = 1,37 ;  

д) 30<H < 40 м  K = 1,48;

F_j – наветренная площадь;

3) Расчет пульсирующей нагрузки:

t_β = (1-3)– число стандартов нормального распределения, соответствующих заданной вероятности нагрузки. Зависит от вида нагрузки, от суммарного времени эксплуатации агрегата. Примем t_β =1,5.

A – коэффициент масштаба конструкции. A=0,98.

m_j – коэффициент вариации скоростного напора (зависит от высоты ):

а) H < 10 м  m = 0,5;   

в) 10<H < 20 м  m = 0,4;  

с) 20<H < 30 м  m = 0,37;   

д) 30<H < 40 м  m = 0,34;

4)Расчет суммарной нагрузки:

B – спектральный коэффициент. Зависит от скорости набегающего потока и от собственной частоты колебаний. Примем B = 0,26.

λ – коэффициент затухания. Примем  λ = 0,01;

υ – коэффициент, учитывающий несинхронность ветрового потока. Зависит от длины конструкции, скорости набегающего потока и частоты собственных колебаний. Примем υ = 0,6.

5) Суммарная сила:

6) Расчет моментов.

7) Расчет суммарного момента:

Таблица результатов.

α	Pст 1, H	Pст 2, H	Pст 3, H	Pп 1, H	Pп 2, H	Pп 3, H	M1, Н*м	M2, Н*м	M3, Н*м
0	2579	-	-	1895	-	-	10770	-	-
10	7176	-	-	5274	-	-	93350	-	-
20	10080	4112	-	5926	2418	-	72480	74480	-
30	10670	8489	-	6274	4992	-	71880	182400	-
40	11220	13680	-	6596	8043	-	70850	334100	-
50	13210	15360	2012	7.85	8355	1094	74810	375900	72260
60	13670	15360	4696	7436	8355	2554	73270	375900	176900
70	14130	15360	6441	7687	8355	3503	71450	375900	250100
80	14440	15360	7191	7854	8355	3911	70090	375900	282700
90	14590	15360	6925	7937	8355	3766	69360	375900	271100