Фрейзер и Скрютон

Фрейзер и СкрютонФрейзер и Скрютон указывают, что проектирование и изготовление модели, удовлетворяющей параметрам от (а) до (г) включительно, связано с трудностями. Трудности эти порождаются тем, что не существует материалов для изготовления модели, обладающих плотностью и модулями упругости, необходимыми для получения нужного масштабного эффекта, но достаточно будет воспроизвести <в модели правильные общие значения массовых моментов инерции и масс и жесткостей. При линейном масштабе 1/я поучаются масштабы скоростей и частот соответственно. Значения приведенной скорости будут, следовательно, одними «и теми же для натурного моста и для его модели. Была изготовлена модель моста в масштабе 1/т и построена специальная большая аэродинамическая труба. Модель соответствовала крепленному фермами жесткости мосту шириной в 32,6 м со средним пролетом длиной 914,4 м и двумя равными крайними пролетами длиной по 310,9 м. Отношение стрелы провеса кабелей к длине пролета равнялось 1: 10. Между двумя дорожными полотнами шириной по 11,9 м оставался просвет в 2,53 м. Собственный вес висячей конструкции и подвесного устройства составлял 16,8 г и соответственно 4,77 на 1 м длины пролета. Так как модель предназначалась для исследовательских работ, то в ней была предусмотрена возможность изменять динамические характеристики висячей конструкции. Жесткости и инерционные характеристики получали, применяя легкие жесткие составные детали, связанные между собой стальными пружинами. Детали эти изготовлялись главным образом из многослойной комбинации алюминия с пробковым деревом. Каждая такая деталь перекрывала пролет в 18,29 м между двумя соседними поперечными балками.

Так как деформации возникали главным образом в стальных пружинах, то такая конструкция модели позволяла менять жесткости путем замены пружин. В то же время эта конструкция не позволяла затуханию в конструкции достигнуть чрезмерных значений. Дорожное полотно на протяжении каждого пролета модели моста не представляло собой непрерывного целого, а разделялось на отрезки, отделявшиеся друг от друга узкими просветами над поперечными балками. Эти отрезки опирались на тонкие вертикальные стальные пластинки, укрепленные посередине двух концевых поперечных балок так, что плоскость пластинок была перпендикулярна оси пролета. Упругие и инерционные характеристики опор можно было изменять, но не было надобности воспроизводить правильную внешнюю форму пилонов или анкерных устройств. Подвесной кабель модели был сделан из рояльной проволоки диаметром в 6,1 мм, что соответствовало площади натурного поперечного сечения в 2 903 см2 и уменьшению модуля упругости (Е) в 100 раз. Чтобы получить правильное значение массы и форму оси кабеля, вдоль по проволоке были размещены полые медные цилиндрики, закрепленные на ней одним контровочным винтиком.

Подвески модели были сделаны из лески, подвергнутой предварительной вытяжке и покрытой воском, чтобы уменьшить влияние влажности на их длину. Модель моста была смонтирована на горизонтальном поворотном круге, верхняя плоскость которого была заподлицо с полом камеры аэродинамической трубы. Изменение направления горизонтального ветра воспроизводилось вращением поворотного круга, а влияние ветра, дующего под углом к вертикали,— наклонением модели относительно продольной оси, параллельной оси моста и расположенной вблизи пола аэродинамической трубы.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *