荷重のかかり方を教えてください。

質問

１１００×１１００のパレットに
高さ１１００×１１００πのコンテナバック（重さは１ｔ）２つを
を図のように置くとき、
２個目を１個目の上に置くときの速さをXとしたとき
パレットにかかる荷重はどのような式で表せますか？

回答No.2

foomufoomu

前の回答の考え方では絶対に答えは得られません。加速度一定のような考え方をしている点も間違えです。（ピーク荷重を求める式になっていない）

この問題は、エネルギーの式を使えば、わりあい簡単かつ正確にピーク荷重を求められます。

速度がｘでは（私が）間違えそうなので、速度はｖで書きます。

衝突直前のパレットの持つ運動エネルギー　E1=1/2*m*v^2
（ｍ：パレットの質量）
衝突で変形したときのポテンシャルエネルギー　E2=1/2*k*x^2
（ｋ：パレットのばね係数。ｘ：衝突時の変形量）
E1=E2としてｘをもとめると　x=v*√(m/k)
これに上パレットの重さ分を加えて、下パレットにかかる力は
F = k*x + m*g （ｇ：重力加速度）
となります。
k は、パレットをそっと乗せたときの変形量d(上パレットの重心位置がどれだけ沈み込むか）を測定して、k = m*g/d　で求めればよいです。
変形量が０だとFは無限大になります。Fを小さくしたいなら、パレットの間にばねを置くなどしてｄを大きくするようにします。

回答No.1

noname#249717

学校の試験問題の回答なら、あえて式で書くなら、
パレットが受けた荷重F=F1＋F2=mg＋m・dX/dtかと思います。
（g：重力加速度、m：コンテナバッグ質量、t：パレットが力を受けた時間）

質問内容からの憶測ですが、実際の業務に関することで、
かつパレットの耐荷重に関する問題とすると、
その場合はパレットとコンテナバッグの間にロードセルを設置して、
オシロなり波形レコーダーで実測した「ピーク荷重」が大事になるかと
思います。

完全剛体ではなく複数の弾性体の衝突問題ですので、
硬ければ硬いほどピーク荷重は高く、
軟らかければピーク値は低めに出る傾向になると思います。

確実に言えることは、ピーク荷重はコンテナバック2個よりも
高くなるということだけになるかと思います。