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(Frage) reagiert/warte auf Reaktion  | | Datum: | 12:45 Mi 23.06.2010 | | Autor: | RuffY |
| Aufgabe | Eine Dichtklappe ist in einer Staumauer im Punkt A gelenkig gelagert. Zur Anpressung an den Anschlag soll eine Feder (F=c*s) mit der Vorspannung [mm] \delta [/mm] s eingesetzt werden.
Wie groß muss die Vorspannung gewählt werden, wenn sich die Klappe für [mm] h>h_{max} [/mm] (>a) öffnen soll?
Geg.: Dichte, [mm] h_{max}, [/mm] a, g, c, Klappenbreite B |
Hallo Zusammen,
ich habe oben stehende Aufgabe bekommen und wie folgt mit der Lösung begonnen:
Momentengleichgewicht aufstellen:
[mm] \summe M_{A}=0=F*a-F_{w}*b
[/mm]
[mm] F=c*\Delta [/mm] s ; [mm] F_{w}= dichte*g*A*y_{0} [/mm] ; A=h*B ; [mm] y_{0}=\bruch{h}{2} [/mm] ; [mm] b=\bruch{h}{3}
[/mm]
Wenn ich nun diese Werte, die ich aus den Formeln zur Kräften auf senkr. Behälterwände entnommen habe, in das Momentengleichgewicht einsetzte bekomme ich:
[mm] \Delta s=\bruch{dichte*g*h^3*B}{c*a*6}
[/mm]
Das Ergebnis stimmt nicht mit der Lösung überein und ich muss im Ansatz einen Denkfehler haben im Bezug auf die Kraft auf die Behälterwand (bzw. die Kraft auf die Klappe).
Könnt ihr mir weiterhelfen, stehe vor der Klausur und hab'n Brett vorm Kopf :-(
RuffY
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 18:06 Mi 23.06.2010 | | Autor: | Loddar |
Hallo RuffY!
Zeichne Dir mal das entsprechende Lastbild für die Klappe auf (so ganz wird mir das auch aus Deiner Zeichnung nicht klar).
Da sollte sich ein trapezförmiges Lastbild ergeben (und kein dreieckiges, für welches Deine Formel zu sein scheint).
Gruß
Loddar
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(Frage) reagiert/warte auf Reaktion | | Datum: | 19:12 Mi 23.06.2010 | | Autor: | RuffY |
ich habe das Lastbild mal aufgezeichnet und angehängt. Ich verstehe, was du mit dem Lastverlauf in Trapezform meinst.
Warum ich so gerechnet habe möchte ich kurz erklären:
Die Kraft, welche von dem Fluid auf die gesamte Behälterwand ausgeübt wird, greift auf die Höhe h bezogen bei einer einfachen Behälterwand (ohne Klappe) bei [mm] \bruch{2}{3}*h [/mm] an. Deshalb dachte ich auch hier, dass die gesamte Kraft (bezogen auf die Höhe des Fluidpegels) an der Klappe angreift... oder liege ich damit verkehrt?
Wenn Ja, dann müsste ich die Kraft resultierend aus der Höhe h-a herausrechnen, oder? Ich hoffe ich habe mich damit einigermaßen verständlich ausgedrückt 
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig | | Datum: | 11:39 Do 24.06.2010 | | Autor: | Frasier |
Hallo,
wie sieht denn die Musterlösung aus?
So falsch scheint mir deine Rechnung nicht zu sein.
lg
F.
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