Лабораторная работаСопротивление материаловГод: 2025
👁 10💼 0

Готовая лабораторная: Расчет собственных частот двутавровой балки

Загружена: 18.02.2026 11:21

Расчет собственных частот и форм колебаний двутавровой двутавровой балки с помощью частотного анализа в SolidWorks. Приведены значения первых пяти собственных частот и коэффициенты запаса устойчивости, критерий резонансной безопасности и практическое сравнение двух балок по жёсткости сечения.

Содержание

Практическая работа №11. Расчет собственных частот и форм
колебаний конструкций в САПР SolidWorks.
Цель работы: овладеть методикой расчета собственных частот и форм
колебания конструкций в среде SolidWorks Simulation.
Резонанс – это явление возрастания амплитуды колебаний при
приближении частоты вынуждающей силы 𝜔 к собственной частоте
колебательной ...

Подробное описание

📘 О чем эта работа

Лабораторная работа посвящена частотному анализу двутавровой балки по ГОСТ 8239-89 в среде SolidWorks Simulation. Объект исследования — двутавровая балка (выбран сортамент по ГОСТ 8239-89), предмет — собственные частоты и формы колебаний конструкции, оцененные для первых пяти мод. В тексте объясняется смысл резонанса и приводится критерий безопасности применения частотной нагрузки.

📚 Что внутри

Работа содержит теоретические пояснения и результаты моделирования в SolidWorks:

  • Краткая теория резонанса и условие избегания совпадения собственных частот с внешними: f_i ∉ [0,7 f_возд, 1,3 f_возд].
  • Ссылка на сортамент двутавровых балок по ГОСТ 8239-89 и выбор балки №12 как проверяемого образца.
  • Моделирование в SolidWorks Simulation — визуализации форм колебаний (рисунки 3–7) и чертеж выборной балки (рисунок 2).
  • Таблица 1 с числовыми результатами: собственные частоты и коэффициенты запаса устойчивости по первым пяти формам.
  • Конкретные численные результаты моделирования: 1-я форма — 24,001 Гц (запас 1,13654); 2-я — 64,528 Гц (1,00522); 3-я — 66,011 Гц (1,19499); 4-я — 91,819 Гц (1,14525); 5-я — 128,97 Гц (1,18544).
  • Вывод о сравнении: балка №12 устойчива по первым пяти формам; по сравнению с балкой №10, №12 имеет большую площадь поперечного сечения и большую жёсткость.

📊 Для кого подходит

Материал полезен студентам инженерных и строительных специальностей при выполнении лабораторных и курсовых работ по разделам «Механика», «Сопротивление материалов» и «Теория колебаний». Также пригодится проектировщикам и инженерам при проверке резонансной безопасности конструкций на этапе моделирования.

✨ Особенности

В работе представлены конкретные численные результаты моделирования в SolidWorks Simulation, включая визуализации первых пяти форм колебаний и точные значения собственных частот и коэффициентов запаса устойчивости. Присутствует практическая проверка критерия резонанса и сравнение двух типоразмеров балок по ГОСТ 8239-89, что облегчает выбор сечения для повышения жёсткости.

❓ Частые вопросы

Подойдет ли для моего ВУЗа?
Структура лабораторной соответствует стандартным требованиям: цель, теоретическое обоснование, результаты моделирования, таблица с частотами и вывод.

Можно адаптировать?
Да. Численные данные и визуализации легко заменить под другой тип балки по ГОСТ или под другие граничные условия в SolidWorks.