рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Определение сил инерции в механизмах

Определение сил инерции в механизмах - раздел Механика, Техническая механика основы статики   Силы Инерции Материальных Точек Звена Могут Быть Приведены К ...

 

Силы инерции материальных точек звена могут быть приведены к одной

точке и, таким образом, представлены их главным вектором и главным моментом пар сил инерции.

 

Рис.41 Инерционная нагрузка звена

 

Главный вектор сил инерции, называемый обычно силой инерции эвена, равен

= - m,

где т— масса звена, кг;

— ускорение центра S масс звена, мсек-2.

Направ­ление силы инерции противоположно направлению вектора ; она измеряется в ньютонах [Н].

Рассмотрим наиболее общий случай, когда звено совершает плоскопарал­лельное движение. При этом точкой приведения сил инерции звена целесообразно брать его центр масс S (рис.41), так как упрощается выражение главного момента пары сил инерции ( инерционного момента). Он определяется как

= - IS,

где IS —центральный момент инерции звена относи­тельно оси, проходящей через его центр масс S перпен­дикулярно плоскости его движения, кгм2;

[сек-2] — угловое ускорение звена, сек-2.

Инерционный момент МИ измеряется в Нм. Плоскость, в которой он действует, параллельна плоскости движения звена; он направлен в сторону, противоположную направлению - углового ускорения звена (рис. 40). Таким образом, в указанных выше случаях инерционная нагрузка звена пред­ставляется инерционной силой , приложенной в точке S и инерционным моментом .

Рассмотрим далее некоторые частные случаи.

Поступательное движение звена. Инерционная нагрузка состоит только из инерционной силы = - m.

Вращение звена вокруг центра масс S с угловым ускорение . Инерционная нагрузка состоит только из инерционного момента .

Вращение звена вокруг центра масс S при , . Инерционная нагрузка на звено отсутствует.

 

Пример определения сил инерции.

Для кривошипно-ползунного механизма компрессора (рис.42) найти инер­ционную нагрузку всех звеньев, если длины звеньев равны 1АВ = 0,05 м, lВС = 0,2 м; положения центров масс звеньев: S1 =A, lBS2 = 0,1 м, массы звеньев: т1 = 0,2 кг, т2 = 0,5 кг, 3 т3 = 0,4 кг; центральный момент инерции шатуна ВС- IS2 = 0,0018 кгм2. Угловая скорость кривошипа АВ постоянна и равна ω1= 80 сек-1.

Задачу решить для положения механизма, когда угол φ1= 45°.

Решение. 1) Задаемся масштабом чертежа μl = 0,002 м/мм и строим схему механизма (рис. 42, а).

2) Строим план скоростей механизма (рис.42, б).

3) Строим план ускорений (рис. 42, в) .

4) Определяем инерционную нагрузку для каждого звена механизма.

а) Инерционные силы. Сила инерции кривошипа равна РИ1 =0, т.к. =0 .Сила инерции шатуна равна = – т2=­ – m2 () μа = 0,5* 63 * 4 = 126 Н, приложена в центре его масс S2 и по направлению противоположна вектору уско­рения этого звена (рис. 42, а). Сила инерции ползуна 3 равна = – т3 = – т3() μа = 0,4 * 55 * 4 = 88 Н, приложена в центре его масс (точке С≡S3 , рис. 42, а) и по направлению противоположна вектору ускорения этого центра.

 

Рис. 42. Определение инерционной нагрузки звеньев кривошипно-ползунного механизма.

а ) план положения механизма ; б ) план скоростей; в ) план ускорений.

 

б) Инерционные моменты. Для кривошипа АВ инерционный момент МИ равен
МИ1 =0, так как звено вращается равномерно( ε1 =0).

Для шатуна ВС инерционный момент MИ2 найдем по формуле :

МИ2 = IS2ε2 = IS2 = IS2= 0,0018=2,34 нм

Этот момент направлен противоположено угловому ускорениюзвена ВС (рис. 42, а).

Для ползуна 3 инерционный момент МИ3 равен МИ3 = 0, так как звено дви­жется поступательно (=0).

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Техническая механика основы статики

Ровеньков Е Д Полушкин О О.. ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА ОСНОВЫ СТАТИКИ.. Аксиомы статики Закон инерции первая аксиома..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Определение сил инерции в механизмах

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Основы статики, кинематики, динамики, сопротивления материалов , теории механизмов и машин
РОСТОВ-НА-ДОНУ 2011   Авторы: доцент, к.т.н. Ровеньков Е.Д. доцент, к.т.н. Полушкин О.О.     УДК 621.01. (075.8)  

Материальная точка. Абсолютно твердые и деформируемые тела
Остановимся на основных понятиях статики, которые вошли в науку как результат многовековой практической деятельности человека. Одно из таких основных понятий — понятие мате­риальной точ

Сила — вектор. Единицы измерения сил
В механике вводится понятие силы, которое чрезвы­чайно широко используется и в других науках. Физиче­ская сущность этого понятия ясна каждому человеку непосредственно из опыта. &nbs

Система сил. Эквивалентность сил. Равнодействующая и уравновешивающая силы
Совокупность нескольких сил, приложенных к телу, точке или системе точек и тел, называется системой сил. Системы сил классифицируют в зависимости от взаим­ного расположения в простр

Сложение плоской системы сходящихся сил. Геометрическое условие равновесия
Рассмотрим систему сил , ,

Сходящихся сил методом проекций
  Проекцией вектора на ось называется длина направленного отрезка оси, заключенного между двумя перпендикулярами, опущенными и

Пара сил
Система двух параллельных сил, равных по модулю и направленных в противоположные стороны (рис. 9), называется парой сил (или просто парой). Ранее показано, что две равные по

Момент силы относительно точки
В механике существует понятие о моменте силы относительно точки. Моментом силы относительно точки называется взятое со знаком ( плюс или минус) произведение модуля силы на кратчайшее ра

Приведение силы к точке
В начале Х1Х века Л. Пуансо доказал теорему о параллельном переносе силы в любую заданную или выбранную точку. Пусть дана сила

Расчет на прочность балки при сложном сопротив­лении
2.13.1.Построение эпюры продольных сил Методику построения эпюры N представляем для показанной на рис.28, а схемы нагружения балки с заданной длиной l

Скорости и ускорения точек вращающегося тела
Точки тела, вращающегося вокруг оси, перемещаются по окружностям (рис. 30, а), радиусы которых r равны расстояниям точек от оси вращения. Линейная скорость V точки

Понятие о плоско-параллельном движении твердого тела
Примером плоско-параллельного движения могут служить движение шатуна кривошипно-шатунного механизма, движение колеса нa прямолинейном участке пути и др. Покажем, что любое перемещение плос

Структура механизмов. Основные определения. Образование механизмов по Ассуру
· Механизмом называется искусственно созданная система тел, предназна­ченная для преобразования движения одного или нескольких тел в требуемые движения других тел. Одно или нескольк

Планы положений, скоростей и ускорений точек звеньев механизмов
Исходными данными для построения этих планов служат: кинематическая схема механизма и законы движения его входных звеньев. По изложенной в п. 4.1 методике проводится исследование структуры

Силовой расчет механизмов. Определение реакций в кинематических парах
В задачу силового расчета входит определение всех сил и моментов пар сил, которые приложены к каждому отдельному звену механизма. Эти силы или моменты надо знать, например, для расчета на прочность

Кинематический анализ передач
Передаточным механизмом (передачей) называется механизм, преобразующий вращение одного звена, называемого ведущим, во вращение другого звена, называемого ведомым. К таким относятся зубчатые, фрикци

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги