Всё что может интересовать людей с общим интересом - работой с гитарой.


Сообщений: 119 • Страница 7 из 101 ... 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
Поcт Микола Руденко » 15 май 2010, 08:24 Re: Гитара и сопромат
Я же тоже вас спрашиваю в горизонтальной плоскости. Объясните мне, почему вы убрали жесткую часть(середину) и схема стала более жесткой.
По поводу вертикальной плоскости - вы убрали жесткую часть из самого удаленного участка, убрали "мясо" и назвали схемы равноценными. Заменили часть горизонтального пояса двутавра на более мягкий материал, но конструкция у вас осталась равноценной. Я исхожу из того, что габаритные размеры сечений одинаковы, как и высоты черной части.
Я считаю, что нарисованное идёт в разрез с теорией твутавра и может ввести в заблуждение.
Поcт Алексей_СПб » 15 май 2010, 09:36 Re: Гитара и сопромат
Сопромат - сплошные парадоксы, труба - классический пример. Вопрос с чем бороться? Со скручиванием или прогибом. Если сопротивляться скручиванию, обе схемы, по видимому идентичны. А если прогибу - можно нарисовать простую схему - вписать в сечение треугольник и посмотреть какой материал попал в вершины.
Поcт Микола Руденко » 15 май 2010, 11:05 Re: Гитара и сопромат
Прогиб - это основная деформация. Я вообще затрудняюсь вспомнить, когда видел разного рода пропеллеры и скручивания. Не заботьтесь об этом. Нормально сделанный гриф имеет запас прочности. Прогиб же - это серьёзная проблема. Работайте над тем, чтобы руками понимать, как надо поднапрячь гриф, чтобы сымитировать натяжение струн. В статье у меня должно быть написано.
От Владислава же я никак не добьюсь ответа, чтобы он нам качественно, но с некоторыми числами или процентами ответил на вопрос - сколько примерно кгс в эквивалентной силе направленной перпендикулярно накладке, приложение в районе нулевого лада, если нам известно натяжение струн. Примерно процент, чтобы начинающие могли повесить груз. Пока же Владислав медлит. Предлагаю добровольцам определить это экспериментальным путем. Поверьте мне, что потратите это время не зря. Уметь работать с грифом - это супер важно.
Кладём гитару, закрепляем жестко, по идее можно правильно закрепить только гриф. Прикрутить/приклеить его к чему-нибудь намертво. Накладкой вниз, наверно, или блок делать. Рядом вертикально, намертво линейка. Без струн засекли, натянули комплект - получили разницу. Подобрали груз, который будет эквивалентен. Руками попрогибали гриф, чтобы получить ощущение усилия, которое нужно "подать" в кисти. У кого есть место, можно вообще сделать станок. На стьюмаке есть эта штука с использованием, как сказал Андрей, индикаторов часового/стрелочного типа. Причем желательно для измерения как линейного смещения так и простейших динамометров. ;)
Поcт моторист » 16 май 2010, 22:22 Re: Гитара и сопромат
Николай Руденко писал(а):Я же тоже вас спрашиваю в горизонтальной плоскости. Объясните мне, почему вы убрали жесткую часть(середину) и схема стала более жесткой.
По поводу вертикальной плоскости - вы убрали жесткую часть из самого удаленного участка, убрали "мясо" и назвали схемы равноценными. Заменили часть горизонтального пояса двутавра на более мягкий материал, но конструкция у вас осталась равноценной. Я исхожу из того, что габаритные размеры сечений одинаковы, как и высоты черной части.

Не вижу противоречия. Строительную высоту балки мы в варианте с двумя вставками уменьшили ненамного (это видно и из рисунка), заменив в принципе одну двухпоясную балку двумя, соединёнными вместе (через тело грифа), при этом добавили еще и жесткость в горизонтальной плоскости. Пропорции не соблюдены-это так, но это же сразу оговаривалось,
Причём первый вариант (пропорции, разумеется, чисто иллюстративные)
. Просто рисовать на компе мышью неудобно, а сканер был в тот момент недоступен. Я хотел показать, как можно расположить материал вставки рационально и при этом не повредить эстетике грифа.
От Владислава же я никак не добьюсь ответа, чтобы он нам качественно, но с некоторыми числами или процентами ответил на вопрос - сколько примерно кгс в эквивалентной силе направленной перпендикулярно накладке, приложение в районе нулевого лада, если нам известно натяжение струн.

Николай, дело в том, что вы смешиваете понятия поперечной силы и изгибающего момента. А момент здесь создаётся за счёт того, что струны расположены выше линии центров изгиба сечения (есть такой термин, как считается точно, уж не помню). Если обратиться к моему посту, открывшему тему, там это есть. Можно имитировать до какой-то степени этот момент, но только для корневого сечения грифа, модель с тягой от руки, приложенной к концу грифа, некорректна, так как момент действует в другой плоскости и существует вдоль всего грифа, меняясь от верхнего порожка до пятки не очень значительно.Просто характер деформации будет совсем другим. Если приложить силу к концу грифа сосредоточенно, то изгибающий момент от этой силы будет меняться от 0 в точке приложения силы до максимума (сила*примерно 300 мм)к пятке. А момент, создаваемый натяжением, возникает сразу от порожка. Так что найти эквивалент не получится-можно только найти силу, создающую тот же момент в одном единственном сечении-у пятки. Но деформацию всего грифа и нагрузки на промежуточные сечения это не смоделирует
Поcт моторист » 17 май 2010, 08:10 Re: Гитара и сопромат
Иллюстрация к предыдущему посту. Будем в первом приближении считать сечение грифа неизменным, а струны параллельными грифу. Тогда схема нагружения будет выглядеть так:
1.JPG
1.JPG (9.62 КБ) Просмотров: 922


Момент равен Рстр*h, перерезывающая сила отсутствует. Это всё в идеальном варианте, на уровне физики для 6 класса. В этом идеальном случае прогиб вообще не возникает, в реальности же всё несколько сложнее, так как происходит упругая деформация с поворотом сечений исследуемой балки, ведущих к возникновению прогиба. Это явление исследуется сопроматом под названием внецентренного растяжения-сжатия, оно же косой изгиб. Считать довольно сложно, так навскидку даже и не вспомню деталей(уж больше 30 лет прошло). Желающие могут побаловаться, предварительно "обратившись к Марксу". Но суть не в этом. Николай предлагает попытаться сымитировать прогиб грифа, нагрузив его так:
2.JPG
2.JPG (14.87 КБ) Просмотров: 922


Очевидно, что при таком нагружении деформация будет носить совсем иной характер.
Поcт Микола Руденко » 17 май 2010, 08:44 Re: Гитара и сопромат
Если одна большая заменена двумя меньшими, тогда, возможно, что 4 маленьких были сокращены до двух. Причем под репрессии попали самые высокие. Считаю что, вариант номер два слабее как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. Невозможно, получать более сильную конструкцию просто выкидывая часть прочного материала.

Есть точка - это верхний порожек примерно, куда приложена сила. Эту силу можно разложить на две составляющие вдоль грифа и поперек, горизонтальную и вертикальную. Горизонтальная сила сжимает гриф -это не сильно интересно. Вертикальная гнет. Есть эквивалентная вертикальная сила, которая имитирует реальный прогиб при натяжении струн. Наличие этого эквивалента иллюстрирует предлагаемый мной опыт с грузом. Есть груз, что сместит конец грифа на такое же дельта эль. Причем прогиб будет формироваться практически таким же образом как и под струнами и будет отражать будущую для грифа реальность.

Берем гриф отрезаем головку по нулевой лад. Начинаем давить как струны. Есть направление, которое только сжимает гриф никак его не изгибая, вертикальная составляющая - ноль или почти ноль. Направление это не вдоль плоскости накладки, а направлено во внутрь. Теперь начинаем менять направление, т.е. вертикальную составляющую сдвинем с нуля. В какой-то момент мы станем совсем как струны. "Запомним" положение точки, куда давим, в пространстве и начнем, уменьшая усилие, дальше поднимать направление в небо, увеличивать вертикальную составляющую. Когда направление будет смотреть четко в небо, то эта сила и будет эквивалентной.

На практике считаю, что можно исходить из того, что черное дерево накладки не сжимаемо. Т.е. под натяжением струн вообще не сжимается, абсолютно жесткое, только гнется, это даёт возможность поднять центр изгиба сечения очень высоко, прямо в накладку его засунуть.

Ну и конечно, с тем, что рукой нельзя сымитировать напряжение струн - это вы очень мощно оторвались от практики. Считаю, что тот кто разберется в этих ощущениях будет иметь минимум проблем с грифами. При этом можно даже не знать, что есть такая наука сопромат, просто знать как взять и как согнуть. Так как мастера столетиями делали. Вы аккуратнее с заявлениями, а то так вдруг может получиться, что известные мастера зря жизнь прожили.
Поcт Микола Руденко » 17 май 2010, 08:54 Re: Гитара и сопромат
Теоретически я могу быть неполным и не стройным. Не хочу перечитывать также всю теорию, чтобы быть убедительным.
Думаю, что цель это решить вопрос с тем, как делать гриф.
Поcт моторист » 17 май 2010, 09:57 Re: Гитара и сопромат
Николай Руденко писал(а):
Если одна большая заменена двумя меньшими, тогда, возможно, что 4 маленьких были сокращены до двух. Причем под репрессии попали самые высокие. Считаю что, вариант номер два слабее как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. Невозможно, получать более сильную конструкцию просто выкидывая часть прочного материала.

Вот тут фундаментальное недопонимание и выходит. Хоть Вы и обижаетесь, но поймите основную мысль-толстое-не значит прочное! Часть материала, находящаяся "внутри" изгибаемого сечения, работает крайне неэффективно. Да, она несёт часть нагрузки, но настолько малую, что нет смысла переводить на неё материал. Не стоят того несколько процентов дополнительной прочности. Лучше растащить его "в стороны" и "вниз", причём если для растаскивания "в стороны" мы пожертвуем, скажем, 5% высоты, это не даст заметного ослабления. А если развить Вашу логику до предела-так надо вообще сделать цельноэбеновый гриф-он всяко будет прочнее переклеенного.

Николай Руденко писал(а):Есть точка - это верхний порожек примерно, куда приложена сила. Эту силу можно разложить на две составляющие вдоль грифа и поперек, горизонтальную и вертикальную. Горизонтальная сила сжимает гриф -это не сильно интересно. Вертикальная гнет. Есть эквивалентная вертикальная сила, которая имитирует реальный прогиб при натяжении струн. Наличие этого эквивалента иллюстрирует предлагаемый мной опыт с грузом. Есть груз, что сместит конец грифа на такое же дельта эль. Причем прогиб будет формироваться практически таким же образом как и под струнами и будет отражать будущую для грифа реальность.

Да откуда возникнет вертикальная составляющая? Если от наклона струн относительно плоскости накладки-так я тут выше посчитал, это не более 180 граммов в самом экстремистском варианте. Ну посмотрите на первый рисунок из моего предыдущего поста! Так что тут-то и вся проблема-изгиб возникает не вследствие действия поперечной силы-проекция на вертикальную ось от натяжения струн пренебрежимо мала! Это 0,36% от натяжения струн! И потому я её даже не изобразил на схеме. Механизм возникновения изгиба тут иной принципиально!
В предлагаемом Вами опыте мы можем смоделировать или прогиб грифа у верхнего порожка либо величину момента у пятки грифа и никогда-всю достоверную картину деформации всего грифа

Николай Руденко писал(а):Берем гриф отрезаем головку по нулевой лад. Начинаем давить как струны. Есть направление, которое только сжимает гриф никак его не изгибая, вертикальная составляющая - ноль или почти ноль. Направление это не вдоль плоскости накладки, а направлено во внутрь. Теперь начинаем менять направление, т.е. вертикальную составляющую сдвинем с нуля. В какой-то момент мы станем совсем как струны. "Запомним" положение точки, куда давим, в пространстве и начнем, уменьшая усилие, дальше поднимать направление в небо, увеличивать вертикальную составляющую. Когда направление будет смотреть четко в небо, то эта сила и будет эквивалентной.

Если так-то скорее просверливаем гриф перпендикулярно накладке и вставляем вороток. Ну нет там той вертикальной составляющей, способной изогнуть гриф! Механизм образования прогиба совсем иной! И не "давить внутрь" тогда уж, а тянуть вверх. И не найти таким образом эквивалентной силы-см. выше по тексту

Николай Руденко писал(а):На практике считаю, что можно исходить из того, что черное дерево накладки не сжимаемо. Т.е. под натяжением струн вообще не сжимается, абсолютно жесткое, только гнется, это даёт возможность поднять центр изгиба сечения очень высоко, прямо в накладку его засунуть.

Центр изгиба сечения классического грифа вообще находится где-то ближе к нижней стороне грифа. И чем больше разница прочности накладки и шейки, тем ниже уходит эта точка, и тем больше плечо, создающее момент того самого изгиба. И размещая более прочный материал не размазанным по высоте сечения, а собранным внизу его (не вдаваясь в конкретные методы), мы эту точку поднимаем, уменьшая плечо изгибающего момента и приближаясь к чистому сжатию.

Николай Руденко писал(а):Ну и конечно, с тем, что рукой нельзя сымитировать напряжение струн - это вы очень мощно оторвались от практики. Считаю, что тот кто разберется в этих ощущениях будет иметь минимум проблем с грифами. При этом можно даже не знать, что есть такая наука сопромат, просто знать как взять и как согнуть. Так как мастера столетиями делали. Вы аккуратнее с заявлениями, а то так вдруг может получиться, что известные мастера зря жизнь прожили.

А причём здесь ощущения и мастера? Разговор шел о том, чтобы численно определить картину деформации грифа и связать её с нагрузкой, а не оценить его прочность на интуитивно-эмпирическом уровне. Это просто разные методы. Знакомые лётчики говорят, что самолёт в конце посадки сажают, извините, жопой, а не по приборам-это же не значит, что приборы надо выбросить, или отринуть долгий опыт летания и сажать, упёршись взглядом в приборную доску.
Поcт моторист » 17 май 2010, 10:43 Re: Гитара и сопромат
Если наберётесь терпения можете посмотреть тут.
http://mysopromat.ru/uchebnye_kursy/sop ... tyazhenie/
Хотя опять же -вырванный из контекста всей науки кусок понять сложно.
Поcт моторист » 17 май 2010, 12:43 Re: Гитара и сопромат
Вот еще нарыл программку, считающую балки, в т.ч. деревянные. Прога строительная, потому там минимальные моменты и силы в тоннах, но всё-таки качественно можно прикинуть. Так вот, для кленовой балки прогиб от силы, создающей определённый момент в корневом сечении и приложенной к концу балки, на 37% меньше, чем для той же балки и того же момента, но приложенного к её свободному концу. То есть чтобы создать прогиб, эквивалентный прогибу от струн, надо тянуть гриф вверх с силой, которая на 37% перегрузит изгибом корневую часть грифа (и передаст перегрузку на корпус)
Поcт Микола Руденко » 17 май 2010, 14:37 Re: Гитара и сопромат
Интересные статьи. Я боюсь уже что-то говорить. Я постепенно буду выяснять картину. Я не могу сразу всё выучить. А вы вместо объяснений, постоянно говорите о каком-то фундаментальном расхождении и вот теперь консерватизме, что уже совсем. Я давно уже разобрался, что процессы разные, но реально, разве гриф не гнется по виду одинаково? Там на косой изгиб стрелки переводят...
Я хочу чтобы из теории практика стала яснее. Вы подбили, что руками нельзя. Я же имел ввиду имитацию. Оказывается можно, но с перегрузками. Также ещё уточню, что когда вы беретесь за гриф, то это не выглядит совсем уж как сосредоточенная нагрузка в нулевой лад.
По ощущениям повторюсь - в кистях сил на струн 12. Если напрягать руками, то можно комплекта четыре сыимитировать. Это я так для сравнения. Другими словами совсем тихонечко давить надо. Это конечно, зависит от вашей личной мощности. :) Т.е. в тот момент когда вы вырвите гриф из корпуса, это значит вы даже не четыре комплекта наимитировали. :) Не проверял предел прочности в пересчете на комплекты. :)

Так с тем черным, что вы убрали. Я правильно понял, что вы теперь говорите о том, что правая картинка рациональнее левой в горизонтальном смещении? Именно рациональнее! Вы же написали "жестче", я воспринимаю это как абсолютную характеристику.
В вертикальном же напряге, разве из ваших слов не выходит, что то что вы убрали как раз испытывает максимальные нагрузки на растяжение. И в вертикальном же напряжении эта часть не в середине изгиба.
Поcт моторист » 18 май 2010, 08:52 Re: Гитара и сопромат
Об имитации нагрузок. Когда говорил об изгибе от руки, я конечно же не имел ввиду буквально невозможность напрячь гриф по силе, а именно о невозможности воссоздать картину деформации. То, что в результате тяги грифа струнами возникает в реале косой изгиб-это так, ибо как только возникает прогиб оси, даже при строго горизонтальной тяге струн, линия приложения силы образует некий угол с осью центров изгиба, что еще больше усложняет картину. Однако для нашего разбора этим аспектом можно до некоторой степени пренебречь-угол всё же мал. Характер же деформации при внецентренном сжатии, возникающем из-за выноса вверх точки приложения силы натяжения струн, сильно отличается от деформации при прямом поперечном изгибе, который имеет место в предложенном Вами опыте. Тип нагружения и следовательно-характер деформации просто радикально разный. В Вашем варианте прогиб оси грифа идёт приблизительно по квадратичной параболе, а в случае реальном, когда нагружение на изгиб происходит сосредоточенным изгибающим моментом, приложенным к концу грифа, прогиб происходит по параболе, близкой к кубической. Плюс ко всему существует сила сжатия, которой Вы предложили пренебречь, а зря, ибо в нижней части сечения грифа она в реале разгружает сечение от растягивающих напряжений, а в верхней части-догружает сжимающими. Об этом я уже упоминал где-то выше "по течению".То есть те "песочные часы", которые образует эпюра нормальных напряжений в сечении при чистом изгибе (Ваш опыт), при нагружении струнами становится несимметричной. Так что гнутьё грифа руками либо еще каким способом с приложением вертикально направленной сосредоточенной силы не даст реальной картины, а лишь позволит на интуитивном уровне понять, "удался" ли гриф. При всей, как вы писАли, "видимой одинаковости". Хотя это тоже метод, но к научному подходу не имеющий никакого отношения. В своё время был такой известный кораблестроитель (и кстати, большой авторитет в области прочностных наук) - Иван Григорьевич Бубнов (1872-1919), который не прибегая к расчётам, мог "на глаз" назначить сечения элементов конструкции корабля, которые замечательно совпадали с рассчитанными позже. Но это же не повод культивировать школу прочнистов-интуистов и массово строить по такой методике всё от велосипедов до самолётов!
Теперь о том злополучном сечении с вариантами расположения вставки. Спустимся с неба на дерево.
грифа3.JPG
грифа3.JPG (20.36 КБ) Просмотров: 1190

На первом рисунке канонический вариант. Если мы возьмём ту пластину, которую Вы вклеиваете в гриф вертикально, распилим её вдоль пополам и получившуюся полосу вклеим в нижнюю часть грифа "плашмя", как показано на втором рисунке, со сплошной вставкой, мы получим гриф по крайней мере не менее (а навскидку-примерно на треть более) прочный, чем в каноническом варианте. При этом с использованием материала, раньше шедшего на 1 гриф, можно сделать 2. При этом внешность грифа не страдает совершенно и не ранит тонкую душу заказчика. Это повод менять конструкцию? Или "богат я, казны не считаю..."?
Теперь движемся далее. Положенную плашмя половинку режем ещё раз пополам (то есть не выбрасываем ничего, просто делим то самое "мясо" на две части) и разносим в стороны от вертикальной оси. При этом мы теряем в высоте (и соответственно в сопротивлении изгибу) нашего "двутавра" не более миллиметра (то есть примерно 5%), но образуем тот же двутавр еще и в горизонтальной плоскости. То есть сохраняем практически прочность (так как сечение "пояса двутавра" сохраняется, страдает незначительно высота) в отношении основной изгибающей нагрузки и при этом увеличиваем её в горизонтальной плоскости. Привожу схему, на которой эволюция вставки приведена с сохранением пропорций, чтобы не смущать Вас. То, что вариант с двумя вставками жёстче по горизонтали, Вы поняли совершенно верно. Это происходит вследствие разноса силового материала по горизонтали. И не вижу противоречия между понятиями. Получается , что потратив материала столько же, как и в первом модернизированном варианте, и в обоих случаях вдвое меньше, чем в каноническом, мы получили конструкцию по крайней мере не менее, а реально-более прочную и при этом ещё и более симметрично прочную, что на мой взгляд не менее существенно. Тут и прочность, и рациональность "два в одном". При этом полностью сохраняется свобода выбора-вместо добавочного упрочнения можно, предварительно посчитав, хотя бы на прикидочном уровне, уменьшить сечение грифа или самих вставок. Выбор остаётся за Вами. Я в этих схемах опускаю технологические подробности, как это делать-фрезеровать пазы или переклеивать из отдельных пластин-тут надо исходить из своих конкретных технологических возможностей. А ведь можно еще и в декоративном плане обыграть всё это, добавив, скажем, третью породу дерева между двумя силовыми вставками. И провести этот дизайн через все декоративные моменты гитары, все вставки и канты сделать в таком ключе.
Что же до невозможности сразу всё выучить-так ведь и я не могу сразу всё рассказать и объяснить-то, что вдалбливали в наши головы несколько лет в разных прочностных науках.





Кто сейчас на конференции

Зарегистрированные пользователи: Алексей_СПб, Bing [Bot], Google Adsense [Bot], MailRu[bot], Юсуп551