11. Динамика металлических конструкций при работе механизма подъема

Теоретическое решение

Динамическое воздействие груза на конструкцию имеет место как при движении висящего на канатах груза, так и в процессе натягивания канатов, когда груз еще не оторвался от основания.

В дальнейшем исследовании будем пренебрегать массой каната, что вполне допустимо при высотах подъема, характерных для кранов, а также изменением его длины за время развития максимальных динамических перемещений, что оправдано при тех скоростях подъема, которые практически имеют место. При рассмотрении колебаний конструкции и груза можно пренебрегать упругостью механизма и влиянием переменного ускорения груза, возникающего в процессе его вертикальных колебаний, на обороты двигателя [35, 36].

При рассмотрении динамических перемещений металлической конструкции будем принимать ее за систему с одной степенью свободы с приведенной массой тм и приведенной жесткостью. Точку приведения будем принимать там, где приложена нагрузка от веса груза QK. Деформацией основания, на котором лежит груз, при подъеме груза будем пренебрегать, что в обычных условиях вполне допустимо.

Подъем груза с основания. Для нахождения динамических перемещений конструкции после отрыва груза от основания надо последовательно рассмотреть два этапа.

1. Перемещение конструкции в процессе натяжения каната до момента отрыва груза от основания. Длительность этого периода развития нагрузки Т.

2. Колебания конструкции и груза после отрыва его от основания. При этом система будет иметь две степени свободы.

Не нарушая общности решения задачи, изобразим конструкцию в виде балки на двух опорах (рис. 24). Рассмотрим общее решение [33].

1. t ^ Т. Дифференциальное уравнение движения конструкции