Момент сил трения в гальсбанте и пяте.

Исходные данные.

Ширина камеры шлюза B=18м

Глубина воды на пороге

Гидростатический напор воды на судоходный шлюз Н=18м

Время открытия ворот t=2мин=120сек.

Суммарный момент сопротивления перемещению створки двустворчатых ворот.

Максимальный суммарный момент равен

где

Мтр - момент трения в шипе гальсбанта и на шаровой поверхности пятового устройства (нм),

Мгс - момент сопротивления перемещению створки ворот, вызванный гидростатическим давлением воды за счет перепада уровней, имеющего место при открывании ворот (нм),

Мгд – момент гидродинамического сопротивления перемещению створки ворот, вызванный сопротивлением массы воды движущейся створке (нм),

Мв – момент сопротивления движению створки, вызванный давлением ветра (нм),

Ми - момент сил инерции створки ворот при трогании ее с места (нм).

Момент сил трения имеет максимум в момент трогания с места и резко уменьшается при движении створки, момент гидростатического сопротивления изменяется плавно от наибольшего значения до нуля по мере открывания створки ворот и т.д.

Момент сил трения в гальсбанте и пяте.

Момент сил трения ,

где

z – горизонтальное усилие в пяте и гальсбанте (н),

и - коэффициенты трения скольжения, соответственно, в гальсбанте и пятовом устройстве (для пары трения «сталь-бронза» - 0,4-0,5, для пары трения «сталь-материал марки Ф4К15М5» - 0,05-0,06). Принимаем = =0,05

- диаметр шипа гальсбанта (м), =0,15-0,24м. Принимаем =0,2м.

- вес створки ворот с учетом временной нагрузки (н),

- диаметр гриба пяты (м), =0,25~0,55м. Принимаем =0,3м.

Горизонтальное усилие (z) определим из условия статического равновесия системы, т.е. из равенства активного и реактивного моментов.

, н.

- длина створки ворот (м). ,

здесь

B=18м- ширина камеры шлюза (м),

d=0,1B=0,1*18=1,8м- глубина шкафной ниши (м),

=18~ - угол между закрытой створкой и нормалью к оси шлюза.

hст- высота створки ворот (м),

=1,3+18+3+0,2=22,5м

здесь

а1-возвышение ворот над уровнем воды верхнего бьефа (м), а1=1,1-1,3м. Принимаем а1=1,3м.

Н – гидростатический напор (м),

hп – глубина воды на пороге (м),

а2- заглубление створки ворот ниже отметки порога (м), а2=0-0,25м. Принимаем а2=0,2м.

Вес створки ворот с учетом временной нагрузки

здесь

q- интенсивность временной нагрузки (), q=3-5 кН/ . Принимаем q=5000Н/

bм- ширина мостика ворот (м), bм=1,0-1,2м. Принимаем bм=1,0м.

G- вес створки ворот (н)

Вес створки ворот определяется по формуле А.Р.Березинского

где

Fст - площадь створки ворот ()

,

=10,5*22,5=236,25

Дата добавления: 2015-07-20