Исследование вынужденных колебаний однопролетной балки с консолями аналитическим методом

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.26577/JMMCS2024-v124-i4-a3

Ключевые слова:

двухопорная балка с консолями; точечные массы; внешняя вибрационная нагрузка; кинематическое возмущение; динамические перемещения и усилия; метод сил; упругая податливость опор; динамический коэффициент; круговые частоты; спектр частот.

Аннотация

В данной статье исследуется «динамика» стержневой системы (двухопорной балки с двумя консолями) с тремя точечно расположенными по ее длине массами, имитирующими распределенную массу конструкции при действии вибрационной динамической нагрузки, приложенной к соответствующим масса; эта нагрузка моделирует кинематическое возмущение, возникающее в конструкции шасси автомобилей при движении их по неровностям дорожного полотно.

Динамические усилия и перемещения получены точным аналитическим методом сил на основе модального и вибрационного анализа работы конструкции. Единичные и грузовые коэффициенты канонических уравнений определены по формуле Мор с применением правила Верещагина.

Выполнен сравнительный анализ параметров напряженно-деформированного состояния балки при абсолютно жестких и упруго-податливах точках опирания конструкции шасси.

В качестве результатов исследования приведены необходимые единичные и окончательные эпюры моментов, прогибов. Также, для сравнительного анализа результатов динамического и статического расчетов выполнены значения динамических коэффициентов для изгибающих моментов в характерных узлах по длине балки.

Биографии авторов

  • С.К. Ахмадиев, Карагандинский технический университет имени А. Сагынова, г. Караганда, Казахстан

    Ахмедиев Серик Кабултаевич – кандидат технических наук, А. Профессор Карагандинского технического университета имени Сагинова (Караганда, Казахстан, e-mail: serik.akhmediev@mail.ru)

  • O. Хабидолда, Карагандинский университет имени академика Е.А. Букетова, г. Караганда, Казахстанм

    Хабидолда Омирхан (автор-корреспондент) – PhD, ассоциированный профессор Карагандинского университета имени академика Е.А. Бокетова (Караганда, Казахстан,  электронная почта: oka-kargtu@mail.ru)

  • Н.И. Ватин, Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, г. Санкт-Петербург, Россия

    Ватин Николай – доктор технических наук, профессор Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (Санкт-Петербург, Россия, электронная почта: vatin@mail.ru)

  • Р. Муратхан, Карагандинский университет имени академика Е.А. Букетова, г. Караганда, Казахстан

    Муратхан Райхан – PhD, ассоциированный профессор Карагандинского университета имени  Букетова (Караганда,Казахстан, E-mail: raikhon.muratkho@mail.ksu.kz)

  • Н.К. Медеубаев, Карагандинский университет имени академика Е.А. Букетова, г. Караганда, Казахстан

    Медеубаев Нурболат – PhD, ассоциированный профессор Карагандинского университета имени Букетова (Караганда, Казахстан, E-mail: modth1705@mail.ru)

Опубликован

2025-01-02

Как цитировать

Исследование вынужденных колебаний однопролетной балки с консолями аналитическим методом. (2025). Вестник КазНУ. Серия математика, механика, информатика, 124(4), 38-47. https://doi.org/10.26577/JMMCS2024-v124-i4-a3