機(jī)械動(dòng)力學(xué)-wenkub
2023-02-11 13:02:11 本頁(yè)面
【正文】 分析力平衡矩陣方程的建立 機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)靜力分析方程組的表示 設(shè)已知力列陣為 {F}， 待求力列陣為 {R}， 待求力系數(shù)矩陣為 [A]， 機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)靜力分析方程組可以統(tǒng)一表示為 [A]{R}?{F} 求出機(jī)構(gòu)在一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)中的全部約束反力后 ， 可以根據(jù)約束反力中的最大值對(duì)構(gòu)件強(qiáng)度或剛度條件進(jìn)行校核 ， 若校核結(jié)果不滿(mǎn)足要求 ,應(yīng)重新修改設(shè)計(jì) ， 直至滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求 。 方法 矢量方程解析法 基本桿組法 直角坐標(biāo)法等 直角坐標(biāo)法的主要步驟 ● 建立一平面直角坐標(biāo)系 ， 將各構(gòu)件上所有的已知力 ， 向各自的質(zhì)心簡(jiǎn)化為一個(gè)通過(guò)質(zhì)心的 合力 (Combined force)和一個(gè) 合力偶 (Combined couple of forces)， 并將該合力用平行于坐標(biāo)軸的兩個(gè)分量表示 。 方法 對(duì)于低速機(jī)械 ， 可以在不計(jì)慣性力的條件下對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行受力分析 ， 即 靜力分析 (Statical analysis)。 構(gòu)件的這些參數(shù)與其剖面尺寸和結(jié)構(gòu)尺寸有關(guān) ， 確定這些尺寸的主要技術(shù)依據(jù)是對(duì)構(gòu)件作的符合其真實(shí)受力情況的受力分析 。 有害影響 主軸速度過(guò)大的波動(dòng)變化會(huì)影響機(jī)器的正常工作 ， 增大運(yùn)動(dòng)副中的動(dòng)載荷 ， 加劇運(yùn)動(dòng)副的磨損 ， 降低機(jī)器的工作精度和傳動(dòng)效率 ， 縮短機(jī)器的使用壽命 。第六章 機(jī)械動(dòng)力學(xué) 假定原動(dòng)件勻速運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析的局限性 分析結(jié)果與真實(shí)情況有差異 ， 對(duì)于高速 、 重載 、 大質(zhì)量的機(jī)械 ， 這種分析誤差可能直接影響到設(shè)計(jì)的安全性和可靠性 。 周期性的速度波動(dòng)還會(huì)激發(fā)機(jī)器振動(dòng) ， 產(chǎn)生噪聲 ， 甚至引起機(jī)器共振 ， 造成意外事故 。 對(duì)于高速 、 重載的機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)入構(gòu)件慣性力和慣性力矩的受力分析 ， 是十分必要的 。 對(duì)于中 、 高速機(jī)械 ， 可以根據(jù)達(dá)朗貝爾原理將構(gòu)件運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的慣性力作為已知外力加在相應(yīng)的構(gòu)件上 ， 將動(dòng)態(tài)受力系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為瞬時(shí)靜力平衡系統(tǒng) ， 用靜力學(xué)的方法對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行受力分析 ， 即動(dòng)態(tài)靜力分析 。 ● 將運(yùn)動(dòng)副中的所有待求約束反力用平行于坐標(biāo)軸的兩個(gè)分量表示 。 根據(jù)平衡力矩計(jì)算結(jié)果的最大值和變化規(guī)律 ， 結(jié)合機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效率和工作阻力的特點(diǎn) ， 可以選擇原動(dòng)機(jī)的類(lèi)型和功率 。 水平方向工作阻力 Px?4000N 180mm C 3 ?1 1 A 6 B E D ?1 90mm ?2 4 2 F 5 ?4 ?3 S2 S1 S4 S3 S5 Px G 0 360186。 FAx FAy FDy FG 120186。 220 )( yijxij RRr ?）（? 轉(zhuǎn)動(dòng)副中的摩擦力偶矩 三 、 機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)靜力分析的圖解法 機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)靜力分析的圖解法 將切于半徑為 ???0r的摩擦圓的約束反力 Rij向轉(zhuǎn)動(dòng)副中心簡(jiǎn)化 ， 得到大小和方向與 Rij相同的總反力 R?ij和一個(gè)摩擦力偶矩 ?0rRij， 其方向與 ?ij方向相同 。 第二節(jié) 機(jī)械的平衡 機(jī)械平衡的目的 機(jī)械平衡的內(nèi)容 一、轉(zhuǎn)子的平衡 轉(zhuǎn)子的平衡包括 剛性轉(zhuǎn)子的平衡 (Balancing of rigid rotor)和 撓性轉(zhuǎn)子的平衡 (Balancing of flexible rotor)。 研究目的 使機(jī)械的轉(zhuǎn)速在允許范圍內(nèi)波動(dòng) ， 保證機(jī)械正常工作 。 微分形式 dE?dW 機(jī)械運(yùn)動(dòng)方程的一般表達(dá)式 研究對(duì)象的簡(jiǎn)化 對(duì)于單自由度機(jī)械系統(tǒng) ， 只要知道其中一個(gè)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 ， 其余所有構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律就可隨之求得 。 等效構(gòu)件 Je O B ?1 Me ?1 Je O ?1 Me ?1 x y 1 2 3 O A B ?1 F3 v2 S2 S1 S3 M1 ?1 v3 ?2 定義 等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 (Equivalent moment of inertia)— 等效構(gòu)件具有的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，其動(dòng)能等于原機(jī)械系統(tǒng)所有構(gòu)件動(dòng)能之和。 O
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