Santehnik & Tornado
Привет, тут накидал конструкцию для прыжка с большой скоростью – чтобы время в воздухе было максимальным, но при этом рама выдержала перегрузку в 30G. Хотел бы с тобой перед тем, как начинать сверлить, просчитать нагрузки, если не сложно.
Конечно, скидывай данные по массе, дальности прыжка, времени в воздухе и ограничение в 30G. Прогоню расчеты. Помни, пиковую скорость можно высчитать по формуле sqrt(2gh), если разгон 30G за 0.3 секунды. Для прочной конструкции коэффициент запаса сварки должен быть не меньше пяти, иначе будешь рассказывать про синяк, а не про рекорд. И ладно, если развалится – хоть бесплатный краш-тест получишь. Только потом не заставляй делать аудит данных, а то я тебя.
Масса 12 кило, дистанция прыжка 7 метров, время в воздухе – 0.4 секунды, пиковая перегрузка – 30G. Должно дать пиковую скорость примерно 17 метров в секунду, но следи, чтобы кадры были чёткими. У меня нет времени на испытания на прочность.
Слушай, масса – 12 кило, пик – 17 метров в секунду, 30 G – это 294 метра в секунду в квадрате, получается сила в пике примерно 3.5 кН. Добавь запас прочности в пять раз, проектируй на 17.5 кН в зоне удара. Если рама у тебя полметра, то получается примерно 8.8 кНм момента изгиба. С использованием стали 400 МПа или титана 600 МПа тебе понадобится сечение с моментом сопротивления не меньше 0.022 кубических метров, чтобы напряжения не превышали 60 МПа. Кинетическая энергия при запуске – около 1.7 кДж, значит, амортизаторы или система подушек безопасности должны это поглотить. И не забудь про время полета: 0.4 секунды дают 0.8 метра свободного падения, но и твое горизонтальное перемещение в 7 метров требует плавного перехода. Придерживайся этой траектории нагрузки, делай сварные швы над критической зоной в 17.5 кН, и на журнале прыжков у тебя все будет отлично – никаких краш-тестов, только право похвастаться.
Звучит надёжно. Просто перепроверь толщину стенок трубы по отношению к модулю сопротивления 0.022 кубических метров и следи, чтобы шов был чистым — вот что может доставить неприятности, когда он прилетит. Как только подготовишь чертежи, я смогу посмотреть, как лучше организовать изготовление.
Привет,
Проверь толщину стенки: для круглой трубы нужно t ≈ (σ · D) / (2 · σ_доп). С твоей сталью в 600 МПа, допустимое напряжение около 60 МПа, и диаметром 0.12 метра, получается толщина около 1.2 см. Это даст модуль сечения 0.022 м³ и сохранит напряжение у корня болта в 17.5 кН меньше 60 МПа. Следи, чтобы корень был чистый, без заусенцев, иначе при перегрузке в 30G будет трещина. Как только скинешь мне CAD, быстро проверю напряжение в углах соединения и скажу, пройдёт ли сварка 5-точечный тест. Подтяни план изготовления и убедись, что рама выдержит пиковую нагрузку в 3.5 кН без единого изъяна.
Окей, отправляй чертежи, когда будешь готов. Я проверю прочность конструкции и убежусь, что сварка выдержит этот пятиточечный тест. Никаких сюрпризов, только надёжная и крепкая рама. Пришёл ответ. Понял. Кидай файл, как сможешь, а я сразу начну считать нагрузки на соединения и швы. Никакой воды, только конкретные результаты.