08機械原理-動力學(更新版)
【正文】 r a b c d e a39。 機械出現(xiàn)盈功時，飛輪以動能的形式 存儲能量 ； 機械出現(xiàn)虧功時，飛輪 釋放其存儲的能量 。 周期性速度波動的原因 驅(qū)動力矩 Md (φ )和阻力矩 Mr (φ ) 是原動機轉(zhuǎn)角的函數(shù)。 82 機械的等效力學模型 研究機械系統(tǒng)的真實運動規(guī)律，必須分析系統(tǒng)的功能關(guān)系，建立作用于系統(tǒng)上的外力與系統(tǒng)動力參數(shù)和運動參數(shù)之間的關(guān)系式，即機械運動方程。 啟動、穩(wěn)定運轉(zhuǎn)、停車 啟動階段（開車） 系統(tǒng)動能增加 △ E ＞ 0 速度上升 ? 從 0→ ?m WdWc=E2E10 穩(wěn)定運轉(zhuǎn) 啟動 t ? 停車 ?W 0 —— 盈功 穩(wěn)定運轉(zhuǎn) 啟動 t ? 停車 穩(wěn)定運轉(zhuǎn)階段的不同狀況： ?m t ? 穩(wěn)定運轉(zhuǎn) 起動 停車 ⑴ 勻速穩(wěn)定運轉(zhuǎn) ??C ⑵ 周期 變速穩(wěn)定運轉(zhuǎn) ? (t)??(t ?T) 穩(wěn)定運轉(zhuǎn)階段 WdWc=E2E1=0 停車階段 ?從 ?m →0 ， △ E＜ 0 穩(wěn)定運轉(zhuǎn) 啟動 t ? 停車 停車時間由 Wc決定。 82 機械的等效力學模型 167。 85 飛輪設計 運動分析時，都假定原動件作勻速運動 :ω＝ const 實際上是多個參數(shù)的函數(shù)： ?= ? (F、 M、 ?、 m、 J ) 研究內(nèi)容及目的 研究單自由度機械系統(tǒng)在外力作用下的真實運動規(guī)律。 三、速度不均勻系數(shù) ω φ O T ω min ωmax 主軸角速度 ? = ? (t) 則平均角速度： ?? Tm dT 01 ???工程上常用其算術(shù)平均值表示： ωm＝（ ωmax＋ ωmin） /2 對應的轉(zhuǎn)速： n = 60?m /2? rpm ?max ?min 表示了機器主軸速度波動范圍的大小，稱為絕對不均勻度。 等效構(gòu)件 的運動與受力 等效到機械系統(tǒng) 的運動與受力。 φ 力矩所作功及動能變化 : ↓ ↓ MdMr 虧功“－” ab ↑ ↑ MdMr 盈功“＋” bc ↓ ↓ MdMr 虧功“－” cd ↑ ↑ MdMr 盈功“＋” de ↓ ↓ MdMr 虧功“－” ea’ 在一個循環(huán)內(nèi)： 這說明經(jīng)過一個運動循環(huán)之后，機械又回復到初始狀態(tài) ,其運轉(zhuǎn)速度呈現(xiàn)周期性波動。 原因： 機械工作阻力或者驅(qū)動力在工作過程中發(fā)生突變，使能量失衡。即 [W]越大，機械運轉(zhuǎn)速度越不均勻。 最大動能增量及最大盈虧功 等于指示圖中最低點（ 最小速度 ）到最高點（ 最大速度 ）之間的高度值。 為保證安全，飛輪的外圓線速度不能超過許用值： 鑄鐵飛輪： vmax≤ 36 m/s 鑄鋼飛輪： vmax≤ 50 m/s 例：已知驅(qū)動力矩 Md為常數(shù)，阻力矩 Mr如圖所示，主軸的平均角速度為： ?m= 25 rad/s,不均勻系數(shù) ?= ，求主軸飛輪的轉(zhuǎn)動慣量 JF
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