Springen naar inhoud

[Natuurkunde] Opdracht sterkteleer miwb


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Arnold_P

    Arnold_P


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 30 januari 2008 - 15:23

Goeie,

Ik zit op het maritiem instituut Willem Barentsz (Terschelling), en studeer daar voor maritiem officier op HBO niveau. Ik zit in m'n vierde jaar, en ik zit nog steeds met een deel sterkteleer van het 2e jaar. Bijgesloten vindt men een opdracht van sterkteleer.

De 1e opgave betreft een staal constructie waarvan het eind bij B ondersteund wordt door een roloplegging. Deze staat wel verticale verplaatsing toe, maar geen axiale verplaatsing of hoekverdraaiing. Mijn insziens kan het dus alleen omhoog en omlaag, en gezien er een kracht naar beneden werkt ben ik van mening dat het stuk bij B een beetje omhoog komt. De grote vraag is om bij A de helling te berekenen, en bij punt C (waar de kracht werkt) de maximale doorbuiging te bepalen. Vervolgens wil men ook weten wat de doorbuiging van de staaf bij B wordt.

De 2e opgave gaat over een ingeklemde balk, waar een gelijkmatig verdeelde belasting over afstand A werkt, waarbij men de doorbuiging en de helling in B wil weten. Het is voor mij duidelijk dat de hartlijn van de staaf naar beneden buigt, maar hoe dit te bepalen is mij te machtig :D

De 3e opgave tenslotte beslaat een samengestelde belasting van een balk, dat ondersteund wordt in A met een steunpunt en in B met een roloplegging. Vervolgens werkt er bij C een moment naar beneden. Ik schat in dat de balk een soort van golfbeweging maakt, met het dal tussen A en B en de top bij B, waarna B de hartlijn weer naar beneden buigt. Men wil dit keer de vergelijkingen van de helling (bij A of B of C is niet gegeven, ik schat alle drie) weten.

In alle gevallen is EI constant, en Estaal = 210 GPa, en ik heb alleen de wel bekende vergeet-me-nietjes bij de hand.

sterkteleer opdracht

Ik had gebruik moeten maken van Imageshack omdat het bestand te groot is om m.b.v. het bijlagensysteem up te loaden.

Ik ben niet op zoek naar antwoorden, alleen een duwtje in de goede richting...

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

jhnbk

    jhnbk


  • >5k berichten
  • 6905 berichten
  • VIP

Geplaatst op 30 januari 2008 - 15:46

Laat al eens zien wat je hebt, dat zeggen we je waar het fout zit, en waar het goed zit. (ik kan je bijlage niet openen)
Het vel van de beer kunnen verkopen vraagt moeite tenzij deze dood voor je neervalt. Die kans is echter klein dus moeten we zelf moeite doen.

#3

Arnold_P

    Arnold_P


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 30 januari 2008 - 18:08

Jammer dat de link niet geopend kan worden. Zal het nog eens proberen.

Bij de 1e opgave ga ik uit van twee dingen. Voor de helling vanuit A ga ik er vanuit dat de beweging van B te verwaarlozen is, waardoor het dus bij B min of meer ingeklemd zit, en het dus een enkelvoudig opgelegde balk wordt. Het standaard vergeet me nietje daarvoor is -PL^2 / 16EI. Vervolgens neem ik aan dat de beweging bij B de helling dempt, omdat de balk simpelweg niet verder kan inzakken onder invloed van de kracht. Vanuit B zou het dus als ingeklemd gezien moeten worden, waarvan het standaard vergeet me nietje -PL^2 / 8EI is.

Als ik aan neem dat de helling gedempt wordt, zeg ik dat de helling bij A gelijk is aan -PL^2/16EI - -PL^2/16EI, wat dan alleen 8EI zou opleveren voor de helling, omdat beide factoren PL^2 elkaar opheffen (- en - wordt +).

Voor de doorbuiging bewandel ik hetzelfde pad, eerst bekijk ik het vanuit A enkelvoudig opgelegd. Standaard vergeet me nietje is dan -PL^3/48EI. Vervolgens vanuit B, maar dan ingeklemd, wat dan standaard gedefinieerd wordt als -5PL^3/48EI. Omdat ook hier de doorbuiging gedempt wordt door het minimale verticale verplaatsing bij B, zou de maximale doorbuiging gelijk zijn aan -5PL^3/48EI - -PL^3/48EI, wat dan -4PL^3/EI zou opleveren.

Om de doorbuiging bij B te bepalen, ga ik er van uit dat het enkelvoudig is opgelegd, en dat er een omhoog werkend moment bij B werkt. Voor de doorbuiging bij B geldt dan een standaard vergeet me nietje gelijk aan ML^2/2EI, waarvoor ik L nu vervang door L/2, dus (M*(L/2)^2)/2EI. Verder weet ik het niet, maar ik gok dat, vanwege de kracht die in het midden werkt, dat het geheel symmetrisch is. De helling bij A zou dan hetzelfde zijn als de helling van de hartlijn even voor B. Hierdoor zou een driehoek ontstaan, waarmee ik met behulp van een stukje gonio en goochelarij de doorbuiging bij B zou kunnen bepalen. Echter zo goed in goochelen met letters ben ik niet :D

Bij de 2e opgave had ik te laat gerealiseerd dat de gelijkmatig verdeelde belasting die over een afstand X werkt niet de volledige halve lengte beslaat. Ik had dat wel aangenomen, waardoor ik dacht dat de helling beschreven zou kunnen worden door -QL^3/48EI en de doorbuiging bij B als -7QL^4/384EI. Beide zijn de standaard vergeet me nietjes voor een gelijkmatig verdeelde belasting op een ingeklemde balk.

Bij de 3e opgave heb ik eerst het deel tussen a en b beschouwd als een enkelvoudig opgelegde balk. Het standaard vergeet me nietje voor de helling is dan -QL^3/24EI, wat dan (-3*5^3)/24EI zou geven. Voor de helling bij B ga ik van het standaard vergeet me nietje uit, gedempt door het moment dat op C werkt. Voor de helling bij B maak ik gebruik van -QL^3/24EI, voor het dempen van de helling door het moment bij C had ik -ML/3EI gebruikt. Deze twee van elkaar aftrekken en vervangen door de gegeven cijfers zou dan (-3*5^3)/24EI - (-15*3)/3EI geven. Als laatste bij C voor de helling, is een standaard vergeet me nietje van -ML / 3EI, wat dan (-15*3)/3EI op zou leveren.

Ik heb pogingen gedaan om het in een schema te krijgen, maar ik krijg de bestanden niet onder de 50 kb. Kan wel, maar dan zou het te klein zijn...

#4

Arnold_P

    Arnold_P


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 30 januari 2008 - 18:36

oprechte excuses voor een dubbele post, maar ik zie nergens een wijzig cq edit knop voor m'n berichten :D

de schema's zijn bijgesloten.

Bijgevoegde miniaturen

  • sterkteleer_opdracht.JPG

#5

jhnbk

    jhnbk


  • >5k berichten
  • 6905 berichten
  • VIP

Geplaatst op 30 januari 2008 - 18:37

1)
als het in B een inklemming is. Vervang in A a de oplegging door gelijkwaardige kracht X
er moet nu gelden dat oiv X en P de zakking in A=0

2)
hier zou ik werken met myosotis om de zakking in B te bepalen.

3) wat lukt er hier niet?

Veranderd door jhnbk, 30 januari 2008 - 18:41

Het vel van de beer kunnen verkopen vraagt moeite tenzij deze dood voor je neervalt. Die kans is echter klein dus moeten we zelf moeite doen.

#6

Arnold_P

    Arnold_P


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 31 januari 2008 - 01:13

Bij opgave 1 is het bij niet ingeklemd, maar een normale roloplegging, het staat alleen verticale verplaatsing toe maar geen axiale verplaatsing of hoekverdraaiing.

Myosotis? Sorry, maar dat heb ik nooit gehad. Ik heb alleen m'n vergeet me nietjes bij de hand en wat theorie, en daar moet ik het mee doen. Het is sterkteleer bedoeld voor sterkte van schepen, geen pure sterkteleer :D

Bij de derde opgave, wat er niet lukt is dat ik wellicht een idee heb van wat de balk doet, maar om de hellingen in vergelijkingen uit te drukken lukt me niet. Nu kan ik me bedenken dat als het moment bij C groter wordt, de helling bij B minder wordt, en daarmee ook de helling van A beinvloedt. Hangen ze met elkaar samen, of is het handiger om ze alle drie apart te beschouwen? Het zou het eerste kunnen zijn, omdat een verandering in een van de drie factoren, alle 3 de factoren beÔnvloedt. Moet ik de termen in een optellende vergelijking zetten of in een aftrekkende vergelijking? Mij lijkt het laatste, het moment bij C dempt de doorbuiging tussen A en B, trekt dat stuk als het ware glad.

#7

jhnbk

    jhnbk


  • >5k berichten
  • 6905 berichten
  • VIP

Geplaatst op 31 januari 2008 - 08:27

Ik zal de methode voor de 2de opgave even toelichten.
(Ik neem aan dat Q van A tot C loopt)

Je moet de balk opsplitsen in 2 delen
AC en CB zodanig dat je in C een snede maakt en vervangt door een inklemming in C van het balkje CB. Je moet de 2 balkjes extra gaan belasten zodanig dat er in de balk eenzelfde buigmoment aanwezig is als in het initiŽle geval. Nu kan je LaTeX en LaTeX zoeken (uit de tabel).
Aangezien de balk in CB onbelast is buigt deze niet door en is dus LaTeX en kan je ook uit de geometrie LaTeX vinden.

Veranderd door jhnbk, 31 januari 2008 - 08:27

Het vel van de beer kunnen verkopen vraagt moeite tenzij deze dood voor je neervalt. Die kans is echter klein dus moeten we zelf moeite doen.

#8

Arnold_P

    Arnold_P


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 31 januari 2008 - 12:39

ah op zo'n manier, okee bedankt voor de toelichting :D

M'n theorie over de derde opgave is ook min of meer juist?

#9

jhnbk

    jhnbk


  • >5k berichten
  • 6905 berichten
  • VIP

Geplaatst op 01 februari 2008 - 08:39

Volgens mij vergeet je dat bij de derde oefening het moment in C, een opwaartse kromming in AB gaat veroorzaken.
Het vel van de beer kunnen verkopen vraagt moeite tenzij deze dood voor je neervalt. Die kans is echter klein dus moeten we zelf moeite doen.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures