Презентация по физике Роль механических колебаний на железнодорожном транспорте

• 1 слайд

  Выполнил:
  Ермолаев Иван–1 курс, группа См-16.15
  Научные руководители:
  Хайбуллова Э.Х.- преподаватель физики
  Ульяновск- 2017г.
  ОГБПОУ «Ульяновский техникум железнодорожного транспорта»
  Роль механических колебаний
  на железнодорожном транспорте
  
  

• 2 слайд

  Понятие о колебательном движении .
  Виды колебаний .
  Характеристики колебательного процесса.
  Вибрация .
  Вибрация на железнодорожном транспорте.
  Средства защиты от вибрации .
  План
  

• 3 слайд

  Говоря о механических колебаниях мы подразумеваем периодически повторяющихся перемещений по одной и той же траектории.
  Итак : движения которые точно или приблизительно повторяются через одинаковые промежутки времени называются механическими колебаниями .
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  «Мир, в котором мы живем, удивительно склонен к колебаниям…
  Колеблются даже атомы, из которых мы состоим».
  Р.Бишоп
  
  

• 4 слайд

  Колебания навесных конструкций мостов при прохождении железнодорожного транспорта
  

• 5 слайд

  Механические
  Электромагнитные
  Электромеханические
  
  Виды колебаний
  

• 6 слайд

  Условия возникновения механических колебаний
  

• 7 слайд

  Исследование периода колебаний математического маятника от длины нити
  Цель:
  1.Доказать экспериментально зависимость периода колебаний математического маятника от длины нити при малых колебаниях.
  2.Вычислить период колебаний по формуле и сравнить его с экспериментально измеренным периодом.
  
  

• 8 слайд

• 9 слайд

  Исследование зависимости периода колебания пружинного маятника от его параметров
  Цель:
  1.Исследовать зависимость периода колебаний груза на пружине от жесткости пружины.
  2.Исследовать зависимость периода пружинного маятника от массы груза.
  
  

• 10 слайд

  Вывод: период колебания груза на пружине зависит от жесткости этой пружины, т.е. чем выше жесткость пружины, тем период колебаний меньше. Зависимость периода от жесткости пружины подчиняется закону
  
  

• 11 слайд

  Вибрация - это механические колебания в твёрдых телах.
  
  

• 12 слайд

  
  
  
  Физические характеристики вибрации
  
  Простейший вид колебаний - гармонические.
  T=1/f
  ζa
  Вибрацию оценивают частотой f (Гц) или периодом колебаний T и одним из трёх параметров:
  Амплитудой вибросмещения ζа
  Амплитудой виброскорости Va =
  ζа ω
  Амплитудой виброускорения Аа =
  ζа ω2
  

• 13 слайд

• 14 слайд

  Классификация вибрации
  Низкочастотную вибрацию по способу передачи на человека делят на две группы:
  1. Общая, которая действует на тело сидящего или стоящего человека и оценивается в октавных полосах
  f = 2, 4, 8, 16, 31,5; 63 Гц.
  2. Локальная, которая передаётся через руки на частотах f = 8, 16, 31,5; 63, 125, 250, 500, 1000 Гц.
  Общую вибрацию по источнику возникновения делят на три категории:
  1. Транспортная (подвижные машины на местности).
  2. Транспортно-технологическая (краны, погрузчики).
  3. Технологическая (рабочие места).
  

• 15 слайд

  Источниками вибрации в жилых и общественных зданиях являются транспортные средства (железнодорожные поезда, трамваи), создающие при работе большие динамические нагрузки, которые вызывают распространение вибрации в грунте и строительных конструкциях зданий. Источником шума на локомотиве является система «колесо-рельс», вентиляторы, система охлаждения, компрессор. Для жилых и общественных зданий наиболее неблагоприятным внешним источником вибраций являются рельсовые транспортные магистрали: трамвайные линии и железные дороги.
  Источниками вибрации
  

• 16 слайд

  Транспортное средство создает перемещающуюся по рельсовому пути нагрузку.
  При прохождении поезда устройства крепления рельса испытывают кратковременные нагрузки.
  Вибрация грунта, связанная с дискретностью установки устройств крепления, сосредоточена преимущественно в области ниже 80 Гц.
  Вибрациия обусловлена неровностями поверхностей рельса и контактирующих с ним колес по причине либо производственных допусков, либо износа в процессе эксплуатации.
  Вибрация ударного типа возникает вследствие изломов или стыков в рельсовых соединениях, на стрелочных переводах, на пересечениях путей.
  Механизмы возникновения вибрации и передачи при прохождении рельсовых транспортных средств
  

• 17 слайд

  Назначением системы виброизоляции является защита людей, сооружений и других механических систем от воздействия вибрации и ударов посредством изменений свойств пути распространения вибрации от источника к приемнику.
  Системы виброизоляции
  

• 18 слайд

  Схемы виброизоляции
  Установка механизма на виброизоляторы
  Установка механизма на виброизоляторы и массивный фундамент
  Виброизоляция
  рабочего места
  

• 19 слайд

  Эффективность виброизоляции (продолжение)‏
  0
  Lвиб.
  fв/f0
  1
  10
  100
  Резонанс - fв = f0
  -
  -
  Усиление вибрации фундамента
  +
  +
  Виброизоляция
  При установке машины на резиновые виброизоляторы обычно
  f0 = 20-50 Гц, а на пружинные - f0 = 2-6 Гц, поэтому эффективность пружинных виброизоляторов больше, чем резиновых особенно в диапазоне низких и средних частот.
  При понижении
  свободной
  частоты колеба-
  ний виброизоля-
  ция возрастает.
  f0, fв - частоты свободных и вынужденных колебаний, Гц.
  

• 20 слайд

  Виброизоляторы
  а - резинометаллический типа АКСС; б, в - пружинно-резиновые; г - демпфер; д - сильнодемпфированный
  пластмассовый; е - пневмоамортизатор.
  

• 21 слайд

  1
  2
  3
  4
  5
  6
  Схема виброизоляции двигателя
  1 - виброизоляторы; 2 - сильфонный компенсатор; 3 - шинная
  муфта; 4 - упорный подшипник валопровода; 5 - дюритовое
  соединение трубопроводов; 6 - соединение кабеля.
  

• 22 слайд

  Типовая установка высокооборотного дизеля на
  виброизоляторах с узлами крепления виброизолятора
  и страховочного элемента.
  7
  

• 23 слайд

  Виброизоляция рабочего
  места (1); 2-виброизоляторы
  Виброизолированное сидение
  с демпфером (1).
  Средства индивидуальной защиты от вибрации
  а - виброизолирующая платформа;
  б -антивибрационный пояс;
  в, г - антивибрационные башмаки;
  д - виброгасящая обувь бетонщика.
  9
  
  

• 24 слайд

  Вибрации по частоте могут быть разделены
  -низкочастотные (до 30 Гц)
  -среднечастотные (30- 100Гц)
  высокочастотные (выше 100 Гц).
  Низкочастотные колебания могут вызывать укачивание;
  среднечастотные - приводить к костно-суставным изменениям, вибрационной болезни и спазмам сосудов;
  высокочастотные — вызывать вибрационную болезнь и спазмы сосудов.
  
  

• 25 слайд

  Повышенная вибрация действует:
  на функциональное состояние
  на психофизиологическое состояние.
  Может привести к вибрационной болезни:
  I стадия (раздражительность, бессонница, сниженная чувствительность к вибрации, слабеют мышцы рук)
  II стадия (покалывания в конечностях, боль в суставах, руки мерзнут)
  III стадия (паралич рук).
  
  Влияние вибрации на человека
  

• 26 слайд

  Болезненные ощущения вызываются резонансом внутренних органов, появляются боли в пояснице, а при локальной вибрации - спазм сосудов, онемение пальцев и кистей рук.
  При длительном воздействии вибрации возможно развитие вибрационной болезни, тяжёлая стадия которой неизлечима. Вибрация отрицательно воздействует на ЦНС, возникают головные боли, головокружение, нарушение сердечной деятельности, расстройство вестибулярного аппарата.
  Заболевания от воздействия общей вибрации.
  .
  

• 27 слайд

  Направление координат осей
  при действии общей вибрации:
  

• 28 слайд

• 29 слайд

  Индивидуальные средства защиты
  

• 30 слайд

  - предварительные медицинские осмотры
  ЛЕЧЕБНО - ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ
  
  периодические медицинские осмотры
  

• 31 слайд

  
  
  
  
  ЗАКЛЮЧЕНИЕ
  -Одним из эффективных мероприятий по профилактике вибрационной патологии является повышение защитных сил организма.
  Сокращению негативных последствий: в локомотивных депо тепловозы, находящиеся в эксплуатации, подвергаются проверке на пункте экологического контроля.
  Проводится электрификация линий, асбестоцементная крошка заменяется щебнем
  разрабатываются новые ходовые тележки с новейшими тормозными покрытиями.
  

• 32 слайд

  Спасибо за внимание !