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Berechnung von Integrationskonstanten bei Wellendurchbiegung |
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maverickxxll
Aktiv  Dabei seit: 07.10.2010 Mitteilungen: 65
Aus: Kaltenkirchen, SH
 |     Themenstart: 2012-07-19 22:08
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Guten Abend zusammen,
Beim berechnen einer Wellendurchbiegung habe ich das Problem das ich die Integrationskonstanten mit Hilfe der Randbedingungen nicht bestimmen kann. Ich habe für beide Bereiche der Welle die Biegegleichungen aufstellen können und habe 4 Integrationskonstanten die Bestimmt werden sollen.
Hier die Zeichnung:
Nun die Gleichungen:
 
Im Bereich 0<=x<=a Y``(x)=-(F*a)/(E*I*l)*x Y`(x)=-(F*a)/(E*I*l)*x^2/2+C1 y(x)=-(F*a)/(E*I*l)*x^3/6+C1*x+C2 Im Bereich l<=x<=l+a: y``(x)=-1/(E*I)*(F*a)/l*x+(F*(l+a))/(E*I*l)*(x-l) y`(x)=-(F*a)/(E*I*l)*x^2/2+(F*(l+a))/(E*I*l)*x^2/2-(F*(l+a))/(E*I)*x+C3 y(x)=-(F*a)/(E*I*l)*x^3/6+(F*(l+a))/(E*I*l)*x^3/6-(F*(l+a))/(E*I)*x^2/2+C3*x+C4
ALs Hinweis bekamm ich vom Prof folgende Aussage zu den Randbedingungen:
 
Die Integrationskonstanten C1, C2, C3 und C4 werden nach Randbedingungen y(0) = y(l) = 0 und y(l) im Bereich 0 <= x <= l = y(l) im Bereich l <= l + a genauso wie y'(l) im Bereich 0 <= x <= l = y'(l) im Bereich l <= x <= l + a bestimmt.
Mir ist jetzt leider nicht klar wie ich mit diesen Randbedingungen die Integrationskonstanten bestimme. Was muss ich dazu tun ?
Gruß Jens
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chrisss
Senior  Dabei seit: 24.11.2005 Mitteilungen: 428
Aus: Rostock
 |     Beitrag No.1, eingetragen 2012-07-20 13:27
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Hallo maverickxxll,
kannst du bitte noch eine Skizze des statischen Systems hinzufügen?
Damit können wir deine Gleichungen bzw. Randbedingungen besser nachvollziehen.
Grüße
Chris
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maverickxxll
Aktiv  Dabei seit: 07.10.2010 Mitteilungen: 65
Aus: Kaltenkirchen, SH
 |     Beitrag No.2, vom Themenstarter, eingetragen 2012-07-20 17:20
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Hallo Chrisss,
für die Aufgabe habe ich keine Skizze. Ich füge mal die komplette Aufgabe an:
und hier die Lösungshilfe:
Gruß Jens
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rlk
Senior  Dabei seit: 16.03.2007 Mitteilungen: 7239
Aus: Wien
 |     Beitrag No.3, eingetragen 2012-08-06 12:49
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\ Hallo Jens, die Randbedingungen y(0)=0 \lr(1) und y(\dsl)=0 \lr(2) kommen durch die als starr angenommenen Lager zustande, für die Bestimmung der vier Integrationskonstanten C_1 \cdots C_4 benötigst Du noch zwei weitere Randbedingungen. Zum Beispiel ergibt sich aus \ref(1) unmittelbar \red array(C_4=0\black)^/. \small\blue\ EDIT: Wie GrandPa schon bemerkt hat, gilt C_2=0, die Gleichung mit C_4 gilt ja nur für x>=\dsl. Du hast begonnen, etwas über y'(\dsl) zu schreiben, was meinst Du damit? Ich hoffe, das hilft Dir, Roland
[ Nachricht wurde editiert von rlk am 06.08.2012 13:49:06 ]
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GrandPa
Senior  Dabei seit: 08.03.2008 Mitteilungen: 1278
Aus: Stuttgart, Deutschland
 |     Beitrag No.4, eingetragen 2012-08-06 13:31
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2012-07-19 22:08 - maverickxxll im Themenstart schreibt:
Mir ist jetzt leider nicht klar wie ich mit diesen Randbedingungen die Integrationskonstanten bestimme. Was muss ich dazu tun ?
Gruß Jens
Hallo Jens,
ist dir die grundlegende Vorgehensweise nicht klar oder "nur" dieses Beispiel ?
 
y(x)=-(F*a)/(E*I*l)*x^3/6+C1*x+C2 RB: y(0) = y(l) = 0 -> y(x=0)= 0 und y(x=l)=0 vec(Für y(x=0)= 0) => 0 = -(F*a)/(E*I*l)*0^3/6+C1*0+C2 => C_2 = 0
L.G. GrandPa
----------------- Ich denke, aber bin ich ?
Wahrheit kommt mit wenigen Worten aus.
Lao-tse
Wer nichts weiß, muss alles "glauben"!
[ Nachricht wurde editiert von GrandPa am 06.08.2012 13:36:53 ]
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maverickxxll
Aktiv  Dabei seit: 07.10.2010 Mitteilungen: 65
Aus: Kaltenkirchen, SH
 |     Beitrag No.5, vom Themenstarter, eingetragen 2012-08-06 20:25
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Hallo zusammen,
mir war dieses Beispiel nicht klar, nun habe ich es verstanden.
Vielen Dank für die Hilfen.
Lieben Gruß jens
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