Экспериментально-расчетное определение динамических параметров растягиваемых тросов
Авторы: Решетников Д.Е., Кожевников А.Н., Матвеев К.А.
Опубликовано в выпуске: #6(162)/2025
Раздел: Механика | Рубрика: Механика деформируемого твердого тела
Представлено численно-экспериментальное исследование частот собственных колебаний стального троса при разных уровнях растягивающего усилия. Для проведения расчетов была использована модель поперечных колебаний струны, а также были разработаны несколько стендов для измерения усилия натяжения и частот собственных колебаний троса. Экспериментальным путем были оценены потери на трение в спроектированном кронштейне стенда при отслеживании натяжения троса по обе стороны от кронштейна. Исследование по определению динамических параметров троса разной конфигурации «длина–тяжение» осуществлялось на испытательных стендах. После выполнения сравнительного анализа полученного экспериментально и расчетного спектров частот малых колебаний стального троса был сделан вывод о возможности определения уровней растягивающего усилия в тросе по измеренным значениям частот собственных колебани.
EDN HWQSRN
Литература
[1] Olson L.D. Dynamic Bridge Substructure Evaluation and Monitoring. Georgetown (Virginia, USA), Turner-Fairbank Highway Research Center, 2005, 216 p.
[2] Pathirage T.S. Identification of prestress force in prestressed concrete box girder bridges using vibration based techniques: submitted in fulfilment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy. Pathirage Thisara Shamane. Brisbane (Queensland, Australia), 2017, 165 p.
[3] Shi L., He H., Yan W. Prestress force identification for externally prestressed concrete beam based on frequency equation and measured frequencies. Engineering Applications of Intelligent Monitoring and Control, 2014, 13 p.
[4] Minullin R.G., Akhmetova I.G., Kasimov V.A., Piunov A.A. Location monitoring with determining the location of damage and the current performance of overhead power lines. Translated from Élektricheskie Stantsii, 2022, no. 11, pp. 30–38. DOI: 10.1007/s10749-023-01635-4
[5] Бабаков И.М. Теория колебаний. 3-е изд., стереотип. Москва, Наука, 1968, 560 c.
[6] Биргер И.А. Пановко Я.Г. Прочность, устойчивость, колебания. Справочник в трех томах. Том 3. Москва, Машиностроение, 1949, 547 c.
[7] EN 10385-4: Steel wire ropes. Safety. Part 4: Stranded ropes for general lifting applications. German version EN 12385-4:2002, 31 p.
[8] Решетников Д.Е., Кожевников А.Н. Сопоставление расчетных подходов к моделированию колебаний тросов. Интеллектуальный потенциал Сибири: 30-я Региональная научная студенческая конференция: сб. науч. трудов. Новосибирск, 23–27 декабря 2022 г. В 4 ч. Новосибирск, Изд-во НГТУ, 2022, ч. 2, с. 609–612.
[9] Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. Москва, Наука, 1972, 735 с.
[10] Решетников Д.Е., Кожевников А.Н. Экспериментальное определение частот собственных колебаний стальных тросов. XVI Всероссийская научная конференция молодых ученых (г. Новосибирск, 05–08 декабря 2022 г.). Сб. науч. трудов. В 11 ч. Казьмина А.С., ред. Новосибирск, Изд-во НГТУ, 2022, с. 49–52.