Høgskolen i Gjøvik. 13HBIMASA og 12HBIMAS-FA. INNFØRING MED PENN, evt. trykkblyant som gir gjennomslag.

Transkript

1 Høgkolen i Gøik KANIATNUER: Løningforlg EKSAEN ENENAVN: Styrkeberegning ENENUER: TEK EKSAENSATO: 8. uni 5 KLASSE: HBIASA og HBIAS-A TI: timer: KL 9. - KL. ENEANSVARLIG: Henning Johnen ANTALL SIER UTLEVERT: TILLATTE HJELPEILER: Lærebok (Kontrukonelementer; hlig/chritenen/strømne) Kompenium m/egne notter og merkner (Kontrukonprinipper, Styrkeberegning grunnlg, Skrueforbineler, Seibre kontrukontål, Korroonbetnige tål, Seieforbineler ttik, Seieforbineler ynmik, Pre- og krympeforbineler, Aluminium, gneium, Titn, Trnmioner, Akler og Lger) Tbeller Klkultor Skrie- og tegneker INNØRING E PENN, et. trykkblynt om gir gennomlg. Ve innleering kille hit og gul berele og legge i hert itt omlg. Oppgetekt, kl og blå kopi beholer kniten. Huk knitnummer på lle rk.

2 ekmen løningforlg til STYRKEBEREGNING 8. uni 5 NB! Alle eloppgene ), b), c), ) teller like mye NB! OPPGAVE - løningforlg igur ier en trykkbeholer for g. I beholeren er et et oertrykk på br. Skruene hr metrike grogenger. ellom gengeprtiene er e rei ne til kerneimeteren. orpenningkrften i en krue ette til, gnger krften i krue pg. trykk i beholer. Skruen forlengele nt å ære gnger mmentrykningen e trykkbeltee elene. rikonkoeffiienten er,5 oerlt. Tilltt penning i krue er N/mm. Tegn krueigrm for ette tilfellet. Betem totl kruekrft fr igrmmet. Krft pg. trykk i beholer: 5 p,5 l Z 8 9, N orpenningkrft:,, 9, i l eformonforhol: Skrueigrm: 68,7 N i =68,7kN l = 9,kN = = Totl Skruekrft fr igrm: 8, N Høgkolen i Gøik ie

3 ekmen løningforlg til STYRKEBEREGNING 8. uni 5 b Betem krueimenonen ut fr mkiml trekkbeltning i kruene. Se bort fr rining i kruene e ie beregningene. Strekk pg. Jenførene penning: A till Nøenig kruerel: 8, A mm A till A 6,mm e lg er A 5mm c Kontroller penningen i krue uner tiltrekking. Kontroll e tiltrekking: or : = 7,mm (kerneim.) = 8,mm (mielim.) p =,5mm (tigning) A = 5mm Strekkpenning: i 68,7 A 5 Vriepenning: Wp 6 Vriemoment: i tn 8,mm Stigninginkel: tn p,5 8,,8 Korrigert frikoninkel:,5 tn 9, 8 hor = hle gengeinkelen = 6 / co co Høgkolen i Gøik ie

4 ekmen løningforlg til STYRKEBEREGNING 8. uni 5 c, fort. i tn 8, 68,7 tn,8 9,8 8, Nmm 6 8, 6 5,7N / mm 7, 8, 5,7 66,N / mm Kontroll: 66, till OK! OPPGAVE - løningforlg igur ier en kel om er opplgret e A og B. Ve C og hr en tnnhul. Akelen roterer me et turtll på o/min og et oerføre en kontnt effekt på kw mellom tnnhulene. Akelen er tål me flytegrene N/mm. Akelen er uttt for kerirkning og pulerene rining. Hor tort riemoment kl oerføre? Hor tore er periferikreftene på e to tnnhulene? Effekt: n P V V 6 Vrimoment: 6P P V n n Periferikrefter på tnnhulene: V 755 T 5N,7 V 755 TC 755N C, 755Nm Høgkolen i Gøik ie

5 ekmen løningforlg til STYRKEBEREGNING 8. uni 5 b Beregn e tørte bøyemomentene i kel og tegn bøyemomentigrm. Bøyemoment om B: ΣbB = O T 6 A T C A 58N Likeekt krefter ertiklt: Σertiklt = O T A T B C B N Bøyemoment i A: T,8 5,8 9Nm A Bøyemoment i C: B, 67, 79Nm C c Beregn minte tilltte kelimeter. Jenførene penning:,75 b Akelimeter:,75 b n till n =,75 e eklene bøying og pulerene rining Sikkerhet mot flyting: n 5 (ynmik beltning m/ker) Akelimeter: 79,75, , 7mm Høgkolen i Gøik ie 5

6 ekmen løningforlg til STYRKEBEREGNING 8. uni 5 OPPGAVE - løningforlg igur ier et tålrør me gotykkele 8mm om er bøy i 9 o inkel. En tålhyle er preet på røret nere ene. Hylen er eiet til en funmentplte. Normlkrefter om for ekempel tynge, oerføre fr rør og irekte til funment. All nnen krftoerføring går fr rør gennom hyle og eretter gennom ei til funment. terile i rør og hyle er S5. Røret belte e A me kreftene H = kn og V =kn. Pning hyle/rør er S7/h6 om gir minte innenige imeter på hyle 79,9mm. Profilyben H og H r ette til /8 tolernegren (IT). et forutette t fltetrykket er ent forelt. rikonkoeffienten mellom elene er,5. u kn her e bort fr kærkrefter e bøying. Tegn pningigrm for en gitte pningen og beregn effektit premonn for oerføring riemoment i enne forbinelen. Effektit premonn: G min b H H r foring : IT6 = 9m (hyle) ring : IT7 = m m foring: H = (IT6)/8=9/8=,75m ring : Hr = (IT7)/8=/8=,75m -9 =8mm foring ke l h6 r6 =9/=9,5m m b -8 (79,9 8, = -,78mm =) -78 (hyle) ring S7 =/=5,m b 78m b 78 9,5 5, 5,5m =79,9m m Effektit premonn: G min b H H 5,5 9,5 5,,75,75,5m r Høgkolen i Gøik ie 6

7 ekmen løningforlg til STYRKEBEREGNING 8. uni 5 b Hor tort riemoment kn oerføre me en gitte pningen? Er enne pningen tiltrekkelig til å hinre beegele mellom elene? inimum riemoment: imeter forhol: i 6 x,8 8 x y 8 5 i y,5 V z min p min L r nomogrm for tål/tål: p, G p, p min p min inimum fltetrykk: G min,5 pmin 9,7N / mm,, 8 inimum riemoment: 8 V z min pmin L,59,7 Aktuelt riemoment: 5 V rør H 5 Nm z mim > rør - orbinelen holer 5,9 6 Nmm 9Nm Høgkolen i Gøik ie 7

8 ekmen løningforlg til STYRKEBEREGNING 8. uni 5 c Hilke type penninger opptår i eien? Beregn ie penningene. Spenninger: Bøyning og rining. V gir bøying om x-ken og H om y-ken. Reulterene bøyemoment: b re b re bx b y l l V,5 5,5 f H f b re 7,5 6 Nmm Bøyepenning: b re b R I y 6 b re 5 6 7, ,7N / mm H gir rining om z-ken Skærpenning e rining: z H f l R I p 5, ,6N / mm Alterntit: z, , N/mm Høgkolen i Gøik ie 8

9 ekmen løningforlg til STYRKEBEREGNING 8. uni 5 Betem enførene penning i eien og foret en kontroll. Bøyepenning ekomponert: b,7 7,N/mm b b Jenførene penning: b b 7, 7,,6 5,N / mm Kontroll: og fu b W 6 6,N / mm,5,8 f 7, u 6 88,N/mm,5 OK! OK!.6.5 Henning Johnen Høgkolen i Gøik ie 9