搜索

7288

主题

攀岩

关于横渡,或者两个锚点之间的受力分析。

[复制链接] 查看:27047 | 回复:9
发表于 2013-3-20 13:03 1 显示全部帖子 | 倒序浏览

之前在讨论摆荡的时候,有人问到关于横渡的受力分析,高兴写了一个。发上来,大家讨论。

其实横渡的受力,和打两个锚点下面挂重物的受力是一样的。见下图:

在做锚点的时候,或者横渡的过程中,计算两个绳子之间不同的夹角对应绳子受力情况。

N=N1cosα+N2cosα

=2N1cosα

N1=N/2/ cosα=bN 其中,b=1/2/cosα

  

总夹角(度)

  
  

α(度)

  
  

弧度表示α

  
  

cosα

  
  

系数b

  
  

20

  
  

10

  
  

0.174528

  
  

0.984809

  
  

0.507713

  
  

30

  
  

15

  
  

0.261792

  
  

0.965928

  
  

0.517637

  
  

40

  
  

20

  
  

0.349056

  
  

0.939696

  
  

0.532087

  
  

50

  
  

25

  
  

0.436319

  
  

0.906313

  
  

0.551686

  
  

60

  
  

30

  
  

0.523583

  
  

0.866033

  
  

0.577345

  
  

70

  
  

35

  
  

0.610847

  
  

0.819162

  
  

0.61038

  
  

80

  
  

40

  
  

0.698111

  
  

0.766058

  
  

0.652692

  
  

90

  
  

45

  
  

0.785375

  
  

0.707123

  
  

0.70709

  
  

100

  
  

50

  
  

0.872639

  
  

0.642807

  
  

0.777838

  
  

110

  
  

55

  
  

0.959903

  
  

0.5736

  
  

0.871688

  
  

120

  
  

60

  
  

1.047167

  
  

0.500027

  
  

0.999947

  
  

130

  
  

65

  
  

1.134431

  
  

0.422649

  
  

1.183016

  
  

140

  
  

70

  
  

1.221694

  
  

0.342054

  
  

1.461757

  
  

150

  
  

75

  
  

1.308958

  
  

0.258856

  
  

1.931573

  
  

160

  
  

80

  
  

1.396222

  
  

0.173689

  
  

2.878713

  
  

170

  
  

85

  
  

1.483486

  
  

0.087199

  
  

5.733989

  
  

172

  
  

86

  
  

1.500939

  
  

0.069801

  
  

7.163259

  
  

174

  
  

87

  
  

1.518392

  
  

0.052381

  
  

9.545505

  
  

176

  
  

88

  
  

1.535844

  
  

0.034945

  
  

14.30829

  
  

178

  
  

89

  
  

1.553297

  
  

0.017498

  
  

28.57435

  

所以两根绳的角度一定控制在90度以内。在60度的时候会达到拉力的0.58  120°夹角的时候会达到拉力的1倍。如果是横渡系统的话,夹角会比较大,例如达到160度左右,那么绳子将达到下面悬吊重物的2.88倍,且,夹角越大,拉力增加越快。

我这里有个计算的表格,需要的话,可以发上来算。



关于横渡,或者两个锚点之间的受力分析。
1人点评 收起
发表于 2013-3-21 09:57 2 显示全部帖子
顺风车站 发表于 2013-3-20 13:43 专门登陆顶加一....

谢谢老枪。
发表于 2013-3-21 09:58 3 显示全部帖子

刚子2008 发表于 2013-3-21 08:40 请LZ补充:当两端有明显高度差的时候下的受力情况。

是的,我想想啊,如果是固定打锚点,肯定是两边角度相同,如果是横渡,我也觉得如果有高度差的情况会不一样。我想想。晚些时候给回复。
1人点评 收起
  • 锐度 这个可以有,支持。斜向绳索系统的夹角和拉力变化关系没有现成数据可查。 2013-3-22 16:50
发表于 2013-3-21 10:08 4 显示全部帖子
刚子2008 发表于 2013-3-21 08:40 请LZ补充:当两端有明显高度差的时候下的受力情况。

昨天跟在群里也聊到这个问题。想想的
1人点评 收起
  • 读不进书 受力系数只和夹角有关,锚点有没有高差没影响的。 设想一下,两个等高锚点挂重物后形成一个夹角,在任何一个锚点处,沿绳索方向延长或缩短绳子新设锚点,那么两个锚点会产生高差。但绳子受力不会变化的。 2013-3-22 09:47
发表于 2013-3-22 14:00 5 显示全部帖子
龙+船+调 发表于 2013-3-21 19:44 哇,不错,这些公式都是很棒的,呵呵。支撑这些公式的载体是什么?只代表我自己的看法。角度与支点,支点与 ... ...

是基于经典物理学的牛顿三定律和能量守恒的原则进行分析的。
发表于 2013-3-22 14:13 6 显示全部帖子
读不进书 发表于 2013-3-22 09:47 受力系数只和夹角有关,锚点有没有高差没影响的。设想一下,两个等高锚点挂重物后形成一个夹角,在任何 ... ...

是的。锚点不影响。但是溜索实际上不同高差是不同的。
发表于 2013-3-25 14:52 7 显示全部帖子
CQ小葱 发表于 2013-3-24 12:35 不能“上下”,160是最大限度,不能大于160度。

葱:我列出了,不是水平的溜索的受力分析,和方程,但是没有软件我自己不会解。等几天吧。我可以把方程先放上来。
1人点评 收起
  • 伴影流芳 给你参考下这个溜索设计公式:(理论性太强不知对我们溜索是否实用,可以从中归纳些出来,拜托你了。) 2013-3-26 11:24
发表于 2013-3-30 21:58 8 显示全部帖子
我前几天列了个方程,但是没有计算摩擦力。。。那个半影,你那个,给个参考文献。我仔细看看。你给的这段,主要在讨论,风阻对于溜索的速度的影像。我在前面主要在讨论绳子的拉力。。。想要看篇文献
发表于 2013-3-30 21:58 9 显示全部帖子
伴影流芳 发表于 2013-3-26 16:26 能够满足单(双)线无减速索有缓冲滑索的自然条件并不是很好找,滑索倾角太大(也就是两边锚点高低差较大) ... ...

我前几天列了个方程,但是没有计算摩擦力。。。那个半影,你那个,给个参考文献。我仔细看看。你给的这段,主要在讨论,风阻对于溜索的速度的影像。我在前面主要在讨论绳子的拉力。。。想要看篇文献

2人点评 收起
  • 伴影流芳 http://www.doc88.com/p-13772819167.html 它的滑索倾角是3.85度,如果这个条件变化的话其他数据也会改变; 它认为滑速在1-5米/秒内合适,慢了不刺激,快了超出承受力; 滑轮在运动过程中的升角改变决定继续加 ... 2013-4-1 08:12
  • 伴影流芳 这篇技术文章的题目是:《滑索理论及其应用研究》我给你个链接参考下。 2013-4-1 07:57
发表于 2013-4-1 16:49 10 显示全部帖子
伴影流芳 发表于 2013-4-1 08:12 https://www.doc88.com/p-13772819167.html 它的滑索倾角是3.85度,如果这个条件变化的话其他数据也会改 ... ...

收藏了。。。。我也做了个受力分析,不过跟他的不太一样。当然因为关注的东西不同。方程列出来了,还不回解。我回头想想办法吧。等弄好了放出来共同研究。
你需要登录后才可以回帖 登录 | 注册 |