WWW.LIBRUS.DOBROTA.BIZ
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - собрание публикаций
 

«Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Автомобильно-дорожный факультет Кафедра транспортно-технологических машин МЕХАНИКА И ТЕОРИЯ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН Методические ...»

Министерство образования и науки

Российской Федерации

Санкт-Петербургский государственный

архитектурно-строительный университет

Автомобильно-дорожный факультет

Кафедра транспортно-технологических машин

МЕХАНИКА И ТЕОРИЯ

МЕХАНИЗМОВ И МАШИН

Методические указания

Санкт-Петербург

УДК 621.01:6218 (075.8)

Рецензент д-р техн. наук, профессор С. А. Волков (СПбГАСУ)

Механика и теория механизмов и машин: метод. указания / сост.:

В. В. Тихомиров; СПб. гос. архит. строит. ун-т. – СПб., 2011. – 12 с .

Изложен метод экспериментального определения приведенного момента инерции механизма путем создания резонансных колебаний .

Предназначены для студентов специальностей 190205, 190601, 190603, 190701, 190702, 270113 .

Ил. 4 .

© Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, 2010

ПРИВЕДЕНИЕ МАСС

И МОМЕНТОВ ИНЕРЦИИ

Изучение закона движения механизма (машины) под действием приложенных сил является одной из основных задач динамики машин .

Обычно отыскивают закон движения для начального и ведущего звена механизма, движения остальных звеньев находят методами кинематического анализа .

С этой целью рассматривают не механизм в целом, а лишь начальное звено (звено приведения), наделяя его особыми свойствами .

Такое звено, сохраняя свой закон движения, в любой момент времени должно иметь кинематическую энергию, равную кинетической энергии всего механизма .

Для звена приведения, совершающего поступательное движение, это условие может быть записано в таком виде:

Епр = Емех, V2 1 n = (msi Vsi + J si i2 ) .

mпр (1) 2 2 i =1 Аналогичное уравнение для звена приведения, совершающего вращательное движение, записывается так:

Епр = Емех, 2 1 n = (msi Vsi + J si i2 ) .

J пр (2) 2 2 i =1 В этих формулах: V и – скорости звеньев приведения; msi – масса i-го звена; Vsi – скорость i-го звена; Jsi – момент инерции i-го звена;

i – угловая частота вращения i-го звена; mпр – масса звена приведения; Jпр – момент инерции звена приведения .

Обычно mпр и Jпр называют соответственно приведенной массой и приведенным моментом инерции механизма .

Если звено приведения совершает вращательное движение, можвр но также говорить и о приведенной массе mпр, но при этом необходимо задавать положение точки приведения на нем. С этой целью указывают

–  –  –

Однако для большинства механизмов расчет массы не является простым делом. На практике для установления зависимостей (5) обычно используют различные приближенные методы, в том числе (когда это возможно) экспериментальные .

–  –  –

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИВЕДЕННОГО

МОМЕНТА ИНЕРЦИИ МЕХАНИЗМА

МЕТОДОМ МАЛЫХ КОЛЕБАНИЙ

Работа проводится на учебных приборах ТММ-16, каждый из которых моделирует рычажный механизм с ведущим звеномкривошипом. Схемы механизмов приборов приведены на рис. 1–3 .

Каждый из них состоит из основного механизма (звенья 1–4) и вспомогательного (звенья 5–7). Вспомогательный механизм служит для возбуждения малых колебаний звеньев основного механизма, для чего его ведущее звено 7 приводится в движение с плавно регулируемой частотой дв .





Звенья 1-2-3 связаны подвижно и могут занимать положение в зависимости от угла поворота кривошипа. Кривошип и звено 4 ме

<

Рис. 1 Рис. 2

Рис. 3 ханизма имеют общую ось вращения и могут фиксироваться относительно друг друга при любом. Это осуществляется с помощью винта. В свою очередь звено 4 имеет упругую подвеску, позволяющую ему совершать малые колебания вокруг оси вращения (точка О) и вовлекать в это движение звенья 1-2-3 .

Возмущающая сила воздействует на основной механизм в точке D и меняется по некоторому гармоническому закону, который упрощенно может представляться зависимостью

Pв = P(), = дв t, (6)

где t – время; – угол поворота звена 7 вспомогательного механизма. Кроме нее, на звенья основного механизма будут действовать:

а) силы и моменты сил трения в кинематических парах;

б) восстанавливающая сила от упругой подвески, приложенная в точке D .

Силы тяжести в рассмотрение не принимаются, поскольку движение звеньев происходит в горизонтальной плоскости .

Величина восстанавливающей силы Р определяется зависимостью P = c · l, (7) где l – деформация упругой системы с учетом знака; c – приведенная жесткость пружинной подвески .

Лабораторные приборы позволяют в некоторых пределах изменять моменты инерции звеньев путем перемещения по ним масс m1, m2, m3 .

Исследование малых колебаний механизмов приборов удобно вести на динамической модели (рис. 4). В качестве такой модели (звена приведения) выбрано звено 4, т. е., по существу, кривошип основного механизма. При этом предполагалось, что звенья механизмов приборов абсолютно жесткие, а зазоры в кинематических парах отсутствуют .

Уравнение малых вынужденных колебаний звена приведения:

J p1 p2 = f (). (8) Рис. 4

–  –  –

По указанию преподавателя грузы на звеньях устанавливаются в заданное положение по шкалам и фиксируются стопорами .

Кривошип механизма устанавливается в одном из 12 положений в пределах его полного оборота и фиксируется стопором .

Включается тумблер «сеть», при этом должна загореться сигнальная лампочка .

Плавным увеличением скорости вращения двигателя регулятором «скорость» добиваются четко выраженного резонанса. Фиксируют показания микроамперметра, соответствующие резонансной частоте. Это же повторяют трижды для всех 12 положений механизма. Средняя величина показаний заносится в журнал .

Выключается тумблер «сеть» .

Определяются резонансные частоты по формулам (12) и (13) .

Вычисляется величина приведенного момента инерции по формуле (11) для всех положений механизма .

Результаты вычислений заносят в отчет. Строится график изменения момента инерции механизма Jпр = J () .

Оглавление

Приведение масс и моментов инерции

Лабораторная работа «Определение приведенного момента инерции механизма методом малых колебаний»

Порядок выполнения работы

МЕХАНИКА И ТЕОРИЯ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН

–  –  –

Подписано к печати 21.12.2011. Формат 6084 1/16. Бум. офсетная .

Усл. печ. л. 0,7. Тираж 300 экз. Заказ 150. «С» 77 .

Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет .

190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д. 4.



Похожие работы:

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ" Инженерная школа информационных технологий и робототехники Направление подготовки 15.03.04 Автоматизация технологич...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Московский физико-технический институт (государственный университет) Институт физики твёрдого тела РАН Анизотропия и транспортные свойства органических кристаллов на основе доноров BEDT-TTF Выпускная квалификационная работа на степень бакалавра...»

«42 Взаимодействие изотопов водорода с конструкционными материалами. IHISM 08 вз ПУТИ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ ВОДОРОДНОГО ОХРУПЧИВАНИЯ ЦИРКОНИЕВЫХ ИЗДЕЛИЙ Светлана В. Иванова ФГУП "Всероссийский научно-исследовательский институт н...»

«66 Список использованных источников: 1. Н осов Ю.Р., С идоров А.С. О птроны и их прим енение. -М.: Радио и связь, 198), 280с., ил.2. М атю нин С. А. П ринципы п остроени я м ногоком понентн ы х оптронны х систем сп ек трал ьн ого в заим одействия. С борн ик трудов научн о-технической конферен­ ц...»

«Elec.ru Электротехническая библиотека Elec.ru Ф ЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ГОСТ Р м э к СТАНДАРТ 62004— РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПРОВОЛОКА ИЗ ТЕРМОСТОЙКОГО АЛЮМИНИЕВОГО СПЛАВА ДЛЯ ПРОВОДА ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ IEC 62004:2007 Thermal-resistant al...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ "ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ" (ФГУП "ВНИИМС") УТВЕРЖДАЮ Преобразователи измерительные серий TTF, ТТН, TTR МЕТОДИКА ПОВЕРКИ МП 207.1-058-2017 г. Москва 2017 г. 1 Общие положения Настоящая методика поверки распространяется на пре...»

«Блок питания ELF, интерьерные, 12 В, 150 Вт МОДЕЛЬ: ELF-12E150ВЕ Инструкция по эксплуатации. В настоящей инструкции Вы найдете подробные рекомендации по установке и использованию Блока питания интерьерного ELF-12E150ВЕ, 12В, 150 Вт. Общие сведения Блоки питания постоянного напряжения предназначены для о...»

«Получение и обработка расплавов Анализ приведенных данных показывает, что компоненты шихты оказывают заметное влияние на полноту восстановления оксида хрома и выход металлической основы из шлака. Так, пр...»







 
2019 www.librus.dobrota.biz - «Бесплатная электронная библиотека - собрание публикаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.