JoVE Logo

Oturum Aç

Makine mühendisliğinde, sistemlerin çeşitli kuvvetler altındaki kararlılığı, dayanıklı ve verimli yapıların tasarlanması için kritik öneme sahiptir. Bu kavramları keşfetmenin temel bir yolu, döngül noktasında k yay sabitine sahip bir burulma yayı olan O döngül noktasına bağlanan iki çubuk gibi sistemleri analiz etmektir. Bu sistem görünüş olarak araba lastiklerini değiştirmek için kullanılan makaslı krikoya benzemektedir. Bu durumda, bağlantının kolları (bu sistemdeki çubuklara eşdeğer) aracın mümkün olduğu kadar kaldırıldığı duruma uygun olarak tamamen dikeydir.

Bu çubuklar başlangıçta dikey olarak konumlandırılır ve yayın hareketi ile dönmeleri engellenir. Sisteme eşit büyüklükte ve zıt yönde iki dış yük F ve F' çubukların uzunluğu boyunca aynı etki çizgisini paylaşacak şekilde uygulanırsa sistem dengede kalır. Bu hizalama, sistemi denge durumundan çıkaracak net moment veya torkun olmamasını sağlar.

Bununla birlikte, döngül noktası O, hafifçe yanlara doğru hareket ettirilirse, bu hareket, çubukların dikeyden küçük bir açısal sapmasına neden olur. Bu, her çubuğun uçlarının dönme noktalarına göre dönmesine neden olarak çiftlerin sisteme dahil olmasına neden olur. İlk çift, O noktasındaki reaksiyon desteğinden kaynaklanır. Şimdi belli bir açıyla etki eden bu kuvvet, çubuğu başlangıçtaki dikey konumundan daha da uzaklaştırmaya çalışarak onu dengeden uzaklaştırır. Burulma yayının direncinden kaynaklanan ikinci çift, çubuğu orijinal dikey konumuna döndürmek için bir geri yükleme kuvveti uygular. Bu iki moment eşit olduğunda sistem kritik yük F_cr noktasına ulaşır. Uygulanan yük kritik yükü aşarsa sistem kararsız hale gelir; kritik yükten azsa sistem stabil kalır.

Bu prensip, yapısal sistemlerde evrensel olarak uygulanabilir ve binaların, araçların ve makinelerin stabilizasyonu da dahil olmak üzere makine mühendisliği tasarımlarında yaygın olarak kullanılır.

Etiketler

Stability Of StructuresMechanical EngineeringTorsional SpringEquilibriumExternal LoadsAngular DeviationCritical LoadRestoring ForceStructural SystemsDesign PrinciplesScissor JackMomentTorqueSystem Stability

Bölümden 26:

article

Now Playing

26.1 : Yapıların Kararlılığı

Kolonlar

147 Görüntüleme Sayısı

article

26.2 : Pim Uçlu Sütunlar için Euler Formülü

Kolonlar

265 Görüntüleme Sayısı

article

26.3 : Diğer Uç Koşullara Sahip Sütunlara İlişkin Euler Formülü

Kolonlar

413 Görüntüleme Sayısı

article

26.4 : Euler'in Sütun Formülü: Problem Çözme

Kolonlar

136 Görüntüleme Sayısı

article

26.5 : Eksantrik Yükleme

Kolonlar

294 Görüntüleme Sayısı

article

26.6 : Merkezi Yük Altındaki Kolonların Tasarımı

Kolonlar

97 Görüntüleme Sayısı

article

26.7 : Eksantrik Yük Altındaki Kolonların Tasarımı

Kolonlar

386 Görüntüleme Sayısı

JoVE Logo

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Araştırma

Eğitim

JoVE Hakkında

Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır