機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)第二章-預(yù)覽頁
【正文】 配重方法進(jìn)行平衡（重點(diǎn)）； 平衡（不具有普遍性）。 平衡 ：用質(zhì)量再分配的方法完全或部分地消除慣性載荷。第二章 平面機(jī)構(gòu)的平衡 第一節(jié) 概述 高速重型機(jī)械總機(jī)構(gòu)傳遞給機(jī)座一個(gè) 擺動(dòng)力和一個(gè)擺動(dòng)力偶 ，對(duì)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)造成多方面 不利影響 。 當(dāng)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件等速回轉(zhuǎn)時(shí)，慣性力（力距）與驅(qū)動(dòng)構(gòu)件角速度的平方成正比，為了適應(yīng)高速化、精密化的趨勢(shì)，必須研究 機(jī)構(gòu)的平衡問題 。 二、平衡的種類和方法 根據(jù)慣性載荷造成的危害分類 ： 1. 機(jī)構(gòu)在基座上的平衡 （重點(diǎn)）； 輸入轉(zhuǎn)矩 的平衡； 。 ：利用優(yōu)化方法，綜合地考慮擺動(dòng)力和擺動(dòng)力矩的平衡、輸入轉(zhuǎn)矩的平衡和運(yùn)動(dòng)副動(dòng)壓力的平衡。應(yīng)滿足 如下條件 ： 1. 代換質(zhì)量的總和等于原構(gòu)件的質(zhì)量； ? ??ni imm12. 代換質(zhì)量的質(zhì)心與原構(gòu)件質(zhì)心重合； sniiisniiimyymmxxm??????113. 各質(zhì)量對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)（ 質(zhì)心 ）的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量之和等于原構(gòu)件對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。 滿足全部三個(gè)條件的代換稱為 動(dòng)代換 。 若連桿的質(zhì)心位于兩鉸鏈的連線上； m2可用 B、 C兩點(diǎn)處的實(shí)質(zhì)量 CB mm ,替換； 然后再在桿 桿 3上與 CB mm ,相位差 180度處設(shè)配重 FE mm , 連桿質(zhì)量即可得到平衡。 ?cos?2cos)s ins ins ins in()co sco sco sco s(???????????????????????????6644226426426422AAArAAAra C,??????????????????565345325301 2 8916341 1 2 85412 8 65643411??????????AAAA二、平衡配重的計(jì)算 B處回轉(zhuǎn)質(zhì)量的慣性力可用在 E處加慣性力的方法平衡： BE mrrm??1再在 E處加 mE2，用它部分平衡 mC的慣性力： ???? s in,c o s rmFrmF EI E yEI E x ?????? 2222 ??)c o s( c o s ???? 22 ????? ?rmamF CCCIC與 比較 選擇合適的 mE2和 可平衡 FIEx的一階慣性力，同時(shí)又在 y方向產(chǎn)生新的不平衡力，幅值與 FIEy相同。 第四節(jié) 平面連桿機(jī)構(gòu)的完全平衡 一、平面機(jī)構(gòu)完全平衡的條件 考慮 共面連桿機(jī)構(gòu) ，其完全平衡的條件為擺動(dòng)力、擺動(dòng)力矩全為 零。 二、用 質(zhì)量再分配 實(shí)現(xiàn)擺動(dòng)力的完全平衡 質(zhì)量再分配就是加配重。 321 ??? iii eee ,這些矢量必須滿足機(jī)構(gòu)的 封閉矢量方程式 。 要求有具體參數(shù)。 有些文獻(xiàn)給出了特殊機(jī)構(gòu)的擺動(dòng)力、擺動(dòng)力矩完全平衡的實(shí)例；有些文獻(xiàn)給出了完全平衡的一般理論。 五、完全平衡的 局限性 （實(shí)現(xiàn)擺動(dòng)力完全平衡的條件） ：機(jī)構(gòu)內(nèi)任何一個(gè)構(gòu)件都有通到固定件的途徑，在此途徑上只含有轉(zhuǎn)動(dòng)副、而沒有移動(dòng)副。 單目標(biāo)動(dòng)力平衡的結(jié)果表明，通過平衡來改善某一動(dòng)力特性，常常以其他動(dòng)力特性的惡化為代價(jià)。 機(jī)構(gòu)平衡問題研究 歷程 ：簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)擺動(dòng)力的部分平衡 → 擺動(dòng)力的完全平衡 → 擺動(dòng)力與擺動(dòng)力矩的完全平衡 → 優(yōu)化綜合平衡。 在工程中，真正關(guān)心的或許不是擺動(dòng)力、擺動(dòng)力矩、輸入轉(zhuǎn)矩。 m i nm axm i nm axm i nm ax , ??? ?????? ByyBxxB yx構(gòu)造目標(biāo)函數(shù)為： ?? BwBwBwf yyxx ???)( x式中 x為設(shè)計(jì)變量列陣，權(quán)重系數(shù)可根據(jù)設(shè)計(jì)者的期望選取。 結(jié) 束
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