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带缆桩部队

摩擦、载荷和作用力作用在环绕护柱的绳索上。

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护柱在码头上很常见,用来停泊船只。通过将绳子绕在杆子上转动,保持负载力所需的力可以大大降低。

绳索绕系柱的作用力可计算为

S = F e(μαrad(1)

在哪里

努力绳中(N, lb)

F =加载力(N, lb .f

E = 2.718..

μ=摩擦系数(钢或铸铁系柱周围的绳索通常约为0.3 - 0.5)

αrad= 2πα/ 360 =绳索与系柱接触的角度(弧度

α绳索与系柱接触的角度(度)

角度-转弯,角度和弧度

  • 1/4圈:90°=> α = 1/2 π
  • 1/2圈:180度=> α = π
  • 1转:360度=> α = 2 π
  • 2转:720°=> α = 4 π

例子-一根绕着系柱转一圈的绳子

一圈等于360度弧度。摩擦系数为0.5绳子上的作用力可以计算为

S = F e-(0.5 2 π)

0.043度(N)

绕系柱转一圈,所需要的力量减少到小于5%载荷力的。

例子-支撑船只

发育迟缓(阴性)加速度以速度到达码头的船0.05米/秒停在里面2秒-可计算为

A = dv/dt (2)

= (0.05 m/s) / (2 s)

0.025(米/秒2

船舶质量20000公斤所需的力在绳索从船(负荷)可以计算为

F = m a (3)

= (20000 kg) (0.025 m/s2

500N

0.5kN

绳索绕系柱半圈时所需要的力(180度π弧度),摩擦系数为0.4可计算为

S = (500n) e-0.4π

142N

0.14kN

不同绳索角度下的力-载荷力比值如下图所示:

下载并打印绳索绕系柱的作用力与负载力图表

  • 摩擦系数0.5

系柱(或极点)力计算器

该计算器基于上述公式,可用于计算绳索绕杆或护柱转动时的作用力。请注意,计算器使用角度来计算转弯。

负载(N, lbf

摩擦系数

绳子接触的角度用极点(度)


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