Регулирование расхода воздуха в тоннеле метрополитена производится с помощью тоннельных вентиляторов и регулирующих устройств – специальных шиберов, которые расположены непосредственно в тоннеле. От угла поворота шиберов, установленных в тоннеле, зависит его аэродинамическое сопротивление, а, следовательно, и сопротивление участка тоннеля, в котором расположен данный регулятор. Меняя угол открытия шиберов, можно регулировать объем воздуха, поступающего из данного тоннеля на платформу.
Рис.2.19. Функциональная схема управления шиберами в тоннеле: UП – напряжение питания механизма; UУ – сигнал управления исполнительным механизмом; α – угол поворота рычага; RВ - аэродинамическое сопротивление воздуха, Q – расход наружного воздуха.
Конструкция управляемых шиберов предусматривает «свободный» проход поездов при полностью открытых шиберах.
Рис.2.20. Схема регулятора воздухораспределения: 1 - шиберы, 2 – МЭО, 3 - передаточное устройство
Математическую модель управляемых шиберов можно представить в виде пропорционального (усилительного) звена. Следовательно, передаточная функция будет иметь вид:
(2.8)
Коэффициент усиления УШ КУШ определяется из следующих условий: выходная величина R [] – аэродинамическое сопротивление участка, входная α [рад] – угол поворота управляемых шиберов. Значения аэродинамического сопротивления были рассчитаны по данным [8]. Данные представлены в табл.2.1.
Таблица 2.1
α, рад |
0 |
0,26 |
0,52 |
0,79 |
1,05 |
1,31 |
1,57 |
RТ* |
1,6 |
1,748 |
1,832 |
2,046 |
2,327 |
2,791 |
3,304 |
По таблице 2.1 строим график зависимости R от α (рис.2.21).
Рис.2.21. Зависимость аэродинамического сопротивления регулятора R от угла поворота шиберов a
Проведем линеаризацию несущественных нелинейностей и вычислим коэффициент регулятора, как отношение выходной величины к входной:
,
.
Диапазон изменения:
[
].
Выбираем для предполагаемого диапазона рабочих углов шиберов номинальное значение данного коэффициента из полученного диапазона:
[
].
Линеаризация характеристики УШ RТ = f(α) требует ввода постоянной составляющей
[
].
Структурно УШ представлен на рис. 2.22.
Рис. 2.22 Структурная схема управляемых шиберов
Определение требуемой площади подошвы фундамента
Для определения площади Атр подошвы фундамента принимаем расчетное сопротивление R0 = 500 кПа, материала песчаной подушки, среднезернистого песка.
Тогда Атр=Ncol II / (R0 - gmt×d) = 1310,19 / (500 - 20×2,05) = 2,85 м2 ...
Определение внутренних усилий в балке настила
== 3213 кН∙см
== 42,84 кН ...
Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси
при γsp=1. Предельная ширина раскрытия трещин: непродолжительная aсгс=[0.4 мм], продолжительная aсгс=[0,3 мм] (см. табл. П. 2). Изгибающие моменты от нормативных нагрузок: постоянной и длительной М=74,24 кНм; суммарной М=110,74 кНм. Приращение напряжений в растянутой арматуре от действия постоянной и д ...