Страница 1 из 3

Теория прочности багги

Добавлено: Чт фев 05, 2009 10:41 pm
IgorSirin
добрый день!

пока зима и холода строительство багги варится только в голове и похоже уже начало выкипать и забрызгивать форум.

Не пинайте сильно, но почему-то решил вспомнить студенческие годы и понял, что ничего не помню, хотя тогда вроде ударно учился и решал задачки по сопромату и ТММ не только себе, но и доброй половине группы, за что и купил себе свой первый запорожец, но это уже лирика...

так вот, как вы уже навернео знаете запланировал я баггу, на агрегатах крассических жигулей, переднемоторную, заднеприводную. примерно вот такого плана: :mr47_04:

Изображение

багга будет 2-местная, прогулочная, ну может разок попробую в мячково, но это снова лирика...

вопрос возник следующий:
- взять за основу пару швелеров, на которых будет стоять силовой агрегат и крепиться подвески. Надстройка-крыша, разумеется будет, но несущими должны стать именно швелеры или..
- варить пространственную раму из квадратных труб

теоретически я знаю, что несущая конструкция, где силовым является не только пол, но и крыша - легче, но я решил хотя бы примерно попробовать расчитать жесткость будущей рамы

Нашел даже каталог сортамента с необходимыми параметрами, но вычислить ничего не смог.

плиз, кто еще молод или не страдает склерозом, поделитесь формулами или объясните на пальцах, какова будет примерная жесткость на кручение при использовании двух швелеров 10-ки и квадратных труб, наверное 44 размера...

Заранее спасибо

Добавлено: Чт фев 05, 2009 11:00 pm
GelioSKA
IgorSirin писал(а):- взять за основу пару швелеров, на которых будет стоять силовой агрегат и крепиться подвески.
:nono:
Не надо велосипед изобретать. Где-то я уже писал, что метр швеллера весит почти 10 кг. Допустим, у Вас 3 метра длина рамы. 3м*10кг*2=60 кг!!! И это только два лонжерона. Если не ошибаюсь, примерно столько весят рамы некоторых лёгких багги.
IgorSirin писал(а):поделитесь формулами или объясните на пальцах, какова будет примерная жесткость на кручение при использовании двух швелеров 10-ки и квадратных труб, наверное 44 размера...
Это невозможно. Сопромат - дело тонкое.
Конечно, можно сделать раму из строительного сортамента и будет апупеть как крепко, НО масса будет очень большая.
Куда лучший вариант - подсмотреть уже сделанные рамы, проверенные временем или сделанные именитыми производителями. И примерно такую соорудить. Это лучшее, если не лезть в дебри науки.
Третий вариант - достать учебники и вспоминать.
Четвёртый - освоить CAD/CAE систему. Но для этого нужно тоже вспомнить много из курса обучения.
А что касается кручения - всё зависит от конструкции рамы в целом. Каждый элемент зависит от других.

Добавлено: Чт фев 05, 2009 11:14 pm
IgorSirin
швелер десятка - весит 9 кг, будет 2 палки, меньше 2 метров каждая - не так уж и много, при том что они должны держать 120 кг силового агрегата и пар упассажиров - еще под 200 кг с креслами и прочей дребеденью..
а остальную обвязку, разумеется, сделать из более легких труб

Дело в том, что я хочу багги классической компоновки, а таких рам мне пока не попадалось...

Добавлено: Чт фев 05, 2009 11:54 pm
GelioSKA
IgorSirin писал(а):швелер десятка - весит 9 кг, будет 2 палки, меньше 2 метров каждая - не так уж и много, при том что они должны держать 120 кг силового агрегата и пар упассажиров - еще под 200 кг с креслами и прочей дребеденью..
Если рама нормально спроектирована, то нагрузки воспринимаются не только лонжеронами. Разве двигатель "лежит" на них? Посмтрите на крепления двигателей в любой машине. Где-нибудь по бокам есть крепления?
Яркий пример - мост:
Изображение
Если бы не было наклонных балок (как-то называется, не помню), то вся нагрузка пришлась бы в одну точку, а так распределена на три. Так и в раме. Увеличивая количество таких точек, можно добиться равномерного распределения нагрузки. Как следствие, можно брать меньшее сечение. Посмотрите на сайте Nitro на раму Ламборгини:
Изображение
Никаких швеллеров. Трубы... много труб. Суть одна - рама должна быть пространственной. То есть не две палки и на них ещё шесть, а треугольнички и закругления.
IgorSirin писал(а):Дело в том, что я хочу багги классической компоновки, а таких рам мне пока не попадалось...
Что подразумевает классическая компоновка?

Добавлено: Пт фев 06, 2009 1:03 am
lunatik
GelioSKA
рама раме рознь. Есть такая характеристика как эластичность, рамы способны и обязанны деформироваться не разрушаясь. 100 процентная жесткость разрушит любой агрегат.
Все рамы мотоциклов, гнутся, и изгибаются. (И у спортов с дельтабоксами тоже!) Этим достигается обратная связь с пилотом от грунта к "попе" пилота. С несущим элементами клетки ситуация аналогичная, он в основном триугольный - жесткий, но в целом вся конструкция ограниченно эластична. Расспорки ведь распределяют нагрузки с точки приложения "нагрузки" на остальную конструкцию, а она съедает распределённую уменшенную деформацию без разрушения.

(я простым языком, всё основанно на своих наблюдениях, критику принимаю)
:hi:

Добавлено: Пт фев 06, 2009 1:39 am
jeniajuk
Ну если взять к примеру самосвал н а базе МАЗа:) Там нет пространственной рамы. А груз какой на себе может насить ? И не всегда по ровной дороге то:) Конечно всё дело в массе . Да и мотоцикле дельтабокс не гнется и не изгебается он трескается и крошется :( И не дай бог кому трещену возле рулевой колонки? Я не по неслышке говорю. ( в расколбас кидает даже денфер руля не помагает а все из за маленькой трещины) .

Добавлено: Пт фев 06, 2009 8:29 am
shura
lunatik писал(а):рама раме рознь.
На автимобиле Урал рама закручивается в рабочем режиме до 10 гр.,при этом сохраняет свои свойства и способствует улучшению проходимости, а НОРМАЛЬНЫЙ каркас СКА после удара или подобного аварийного повреждения при котором произошли какие либо смещения и перекосы восстановить сложнее чем изготовить новый, так как, практически, не остается участков с правильной, первоначальной геометрией.
Но если машина не попадала в переделки каркас ходит 20 лет без проблем.

Добавлено: Пт фев 06, 2009 10:43 am
jeniajuk
shura писал(а):
lunatik писал(а):рама раме рознь.
а НОРМАЛЬНЫЙ каркас СКА после удара или подобного аварийного повреждения при котором произошли какие либо смещения и перекосы восстановить сложнее чем изготовить новый, так как, практически, не остается участков с правильной, первоначальной геометрией.
Но если машина не попадала в переделки каркас ходит 20 лет без проблем.
Полностью с этим согласен

Добавлено: Пт фев 06, 2009 11:27 am
GelioSKA
lunatik
Согласен, абсолютная жёсткость ни к чему. Но, согласитесь, что два лонжерона и на них некая конструкция дают меньшую жёсткость на кручение, нежели пространственная рама.
jeniajuk писал(а):Ну если взять к примеру самосвал н а базе МАЗа Там нет пространственной рамы. А груз какой на себе может насить ?
Разговор не о МАЗе! Вы попробуйте войти на МАЗе в 90 градусный поворот на 60 км/ч. Что будет? Ничего хорошего. Он изначально конструировался для перевозки грузов, а не для крутых виражей. А багги наоборот. Поэтому нам не нужно сверхпрочное основание (лонжероны и поперечины) как у грузовых а/м.
lunatik писал(а):Расспорки ведь распределяют нагрузки с точки приложения "нагрузки" на остальную конструкцию, а она съедает распределённую уменшенную деформацию без разрушения.
Именно это я хотел донести в сообщении с мостом. Может, не очень правильно изложил мысли.
shura писал(а):На автимобиле Урал рама закручивается в рабочем режиме до 10 гр.,при этом сохраняет свои свойства и способствует улучшению проходимости, а НОРМАЛЬНЫЙ каркас СКА после удара или подобного аварийного повреждения при котором произошли какие либо смещения и перекосы восстановить сложнее чем изготовить новый, так как, практически, не остается участков с правильной, первоначальной геометрией.
:yes3:

Добавлено: Пт фев 06, 2009 12:58 pm
IgorSirin
Друзья, спасибо за Ваше мнение!! :hi:

Все вышесказанное в отдельности верно, но пока совершенно не доказывает того, что для прогулочной багги пространственная рама сильно лучше.

То что пара лонжеронов будут скручиваться при диагональном вывешивании - факт, но не факт, что это плохо для машинки созданной не летать под 200 по асфальту, а переваливаться через кочки. К тому же благодаря скручивающейся раме растет артикуляция или как там по умному называют геометрическую проходимость :tease:

2 Гелиоска: Классическая компоновка - это когда мотор перед водителем, а привод задний - как приведенной в начале фотки багги и у первых жигулей, которые потому и называются классика..

кроме того, мне бы не хотелось чтобы рама напоминала совсем уж клетку - хочется сконструировать ее так, чтобы в нее было удобно садиться не только мне, но и например моим предпенсионным родителям
я планирую для этого предусмотреть типа гильотинные двери :yahoo:
типа как здесь, но без обшивки разумеется, просто одну балку, которая будет кое как защищать водителя и пассажира от выпадания из машины, но жесткости особой добавлять не будет.. http://www.marussiaclub.ru/auto/exterieur/

Добавлено: Пт фев 06, 2009 1:15 pm
lunatik
GelioSKA писал(а):Но, согласитесь, что два лонжерона и на них некая конструкция дают меньшую жёсткость на кручение, нежели пространственная рама.
100%
jeniajuk писал(а): Да и мотоцикле дельтабокс не гнется и не изгебается он трескается и крошется И не дай бог кому трещену возле рулевой колонки? Я не по неслышке говорю. ( в расколбас кидает даже денфер руля не помагает а все из за маленькой трещины) .
Можем вынести в отдельную тему, докажу обратное на конкретных примерах. Чаттер кстати (и трещины вследствии) появляются как раз из-за излишней жесткости рамы, структура начинает входить в резонанс и..... вообщем полная жопа. Если мы говорим о современных мопедах, уралы-восходы не берём в расчёт. :hi:

Добавлено: Пт фев 06, 2009 2:08 pm
GelioSKA
IgorSirin писал(а):То что пара лонжеронов будут скручиваться при диагональном вывешивании - факт, но не факт, что это плохо для машинки созданной не летать под 200 по асфальту, а переваливаться через кочки
А как же Мячково? :acute:
IgorSirin писал(а):К тому же благодаря скручивающейся раме растет артикуляция или как там по умному называют геометрическую проходимость
А если получится так, что рама будет крутиться больше чем Вы задумали? Жёсткость окажется недостаточной, материал не выдержит напряжений и лопнет.
IgorSirin писал(а):Классическая компоновка - это когда мотор перед водителем, а привод задний
Ясно
IgorSirin
Если машинка прогулочная, то может забить на всякие жёсткости и просто строить? "Клетку" сделать прочнее для безопасности и положить её на швеллер. Думаю, поедет. А если войдёте во вкус, то построите новую машинку, более совершенную.
Ну и по ходу строительства возникнет много вопросов. Может и неплохо для прогулочной багги выйдет.

Добавлено: Пт фев 06, 2009 2:11 pm
jeniajuk
Трещины появляются в следствии подения и ДТП . Не просто так в делтабоксах:( И про уралы и восходы я в расчёт не деру у них там и нет нормалной жесткости В нормалной раме должен присутствоваль двойной дуплекс к примеру Или хотябы одинарной дуплек но с несущим картера мотора.
:) А для прогулочного багги и два швелера подойдет Токо он тяжол:(

Добавлено: Пт фев 06, 2009 2:15 pm
Nitro
IgorSirin, в переводе с аглицкого - артикуляция - это сочленение, а не ходы, как у нас часто любят подменивать понятия. :mr47_04:

надо делать в любом случае пространственную раму, можно заложить в неё большую податливость - к сравению - рама спринта и рама рейдовой машины. 1 метр трубы Ф40х2 - примерно 1,1 кг. только при этом жёсткость на кручение вырастает в разы, если сделать сваренную клетку. и масса меньше и жёсткость выше.

Добавлено: Пт фев 06, 2009 2:22 pm
IgorSirin
т.е что и требовалось доказать - никаких серьезных противопоказаний постройке машины на швелерах нет:)

к плюсам такой затей можно отнести:
- простоту сборки и крепления многих деталей - хочешь крепи болтами, хочушь приваривай
- достаточную прочность конструкции, априори
- хорошую проходимость

Если предусмотреть возможность оперативной замены пружин и амортизатор, то адаптация машины из грязевой в мячковскую будет занимать не больше часа:))

Ясное дело, что суперкары не объехать, в первую очередь из-за штатного дигулевского мотора, но ведь это только начало

Гелиоска, ты прочитал мои мысли
я хочу построить первую баггу по пути наименьшего вопротивления и с максимальным использованием штатных узлов и агрегатов
если получится и поедет, то продам и построю еще одну, но уже лучше :kuzya_01:

А что касается разрушения от излишней гибкости, то думаю 500 кг, как их не прикладывай не способны порушить два 10-х шшвеллера :kez_10:

Может за время постройки и езды успею понять, что для меня важнее - хляби или мячково :new_russian:

Кстати, похвастаюсь - мое время в Мячково - 2,01 на серийной машине, при движении по часовой стрелке :mr47_04: :kuzya_01: