Соударение тел и расчет их параметров для горных машин ударного действия

Abstract

Разработка и проектирование машин ударного действия требует точного расчета подвижных деталей, таких как: элементы клапанов, запорные втулки, бойки и т. д. Существующие методики расчета не позволяют решить задачу соударяющихся деталей машин в нужном объеме. В данной статье приведено решение задачи соударяющихся тел, в котором уравнения динамики движения тел и уравнения пройденных ими путей с учетом деформации соударяющихся деталей образуют систему уравнений. Решение данной системы уравнений позволяет определить не только действующие силы скорости и ускорения тел, но и время взаимодействия соударяющихся тел, и величину их деформации. Данный метод определения параметров соударяющихся тел может быть использован для широкого круга задач, где взаимодействие тел происходит в области упругих деформаций.

Розробка і проектування машин ударної дії вимагає точного розрахунку рухомих деталей, таких як: елементи клапанів, запірні втулки, бойки тощо. Існуючі методики розрахунку не дозволяють вирішити задачу зіткнення деталей машин в потрібному обсязі. У даній статті наведено рішення завдання зіткнення тіл, в якому рівняння динаміки руху тіл і рівняння пройдених ними шляхів з урахуванням деформації зіткнення деталей утворюють систему рівнянь. Рішення даної системи рівнянь дозволяє визначити не тільки діючі сили швидкості і прискорення тіл, але і час взаємодії тіл зіткнення, і величину їх деформації. Цей метод визначення параметрів зіткнення тіл може бути використаний для широкого кола завдань, де взаємодія тіл відбувається в області пружних деформацій.

Development and design of percussion machines require precise calculation of their moving parts, such as: elements of valves, locking sleeve, strikers, etc. Existing methods of calculation cannot fully solve a problem of the machine colliding parts. This article provides a solution of the problem of colliding bodies, in which equations of the body motion dynamics and equations of distance passed by the bodies form a system of equations with taking into account deformation of the colliding parts. Solving of this system of equations makes possible to determine not only current forces of the body speed and acceleration, but also duration of interaction between the colliding bodies and rate of their deformation. This method of determining parameters for the colliding bodies can be used for a wide range of applications where interaction between the bodies occurs in areas with elastic deformation.