機(jī)械原理機(jī)械的運轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié)(編輯修改稿)
2025-06-20 11:31 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ??niiSiiSie vJvvmm122 ?? ?????? ?????????????? ?ni iiiiie MvFF 1 c o s ????等效力 (矩 )的特征： ? 等效力 (矩 )是一個假想力 (矩 )； ? 等效力 (矩 )為正 ， 是等效驅(qū)動力 (矩 )， 反之 ，為等效阻力 (矩 )； ? 等效力 (矩 )不僅與外力 (矩 )有關(guān) ， 而且與各構(gòu)件相對于等效構(gòu)件的速度比有關(guān)； ? 等效力 (矩 )與機(jī)械系統(tǒng)驅(qū)動構(gòu)件的真實速度無關(guān) 。 ? 等效質(zhì)量 (轉(zhuǎn)動慣量 )是一個假想質(zhì)量 (轉(zhuǎn)動慣量 )； ? 等效質(zhì)量 (轉(zhuǎn)動慣量 )不僅與各構(gòu)件質(zhì)量和轉(zhuǎn)動慣量有關(guān) ， 而且與各構(gòu)件相對于等效構(gòu)件的速度比平方有關(guān)； ? 質(zhì)量 (轉(zhuǎn)動慣量 )與機(jī)械系統(tǒng)驅(qū)動構(gòu)件的真實速度無關(guān) 。 質(zhì)量 (轉(zhuǎn)動慣量 )的特征： 例： 已知 z1= z2 = 60、 J Jm m M F4及曲柄長為 l， 現(xiàn)取曲柄為等效構(gòu)件 。 求圖示位置時的 Je、 Me。 解 22224222322121 )/s i n()/()/( ????? lmlmJzzJJ e ????故22242321 s i n9 ?lmlmJJ ????)/(180c o s)/( 244211 ??? vFMM e ???2412224121 si n3)/si n()/( ???? lFMlFzzM ????lvv C 23 ???CDDC vvv ??? ??等效轉(zhuǎn)動慣量 ? ?????? ???????????????niiSiSiie JvmJ122???等效力矩 ? ?????? ???????????????niiSiiiie MvFM12co s ????2244223322211 )/()/()/( ???? vmvmJJJ e ????)/(180c o s)/( 244211 ??? vFMM e ???2224 si nsi n ??? lvvv CD ???均為機(jī)構(gòu)位置的函數(shù) 三．機(jī)械運動方程式的推演 1. 機(jī)械運動方程的一般表達(dá)式 對于由 n個活動構(gòu)件所組成機(jī)械系統(tǒng) ， 可得其運動方程式的一般表達(dá)式為 ? ? ???? ?nini iiiiiiSiSiidtMvFJvmd1 122 )]co s([)]2121([ ???由于機(jī)械運動方程的一般表達(dá)式比較繁瑣，也不便求解，所以機(jī)械的真實運動可通過建立等效構(gòu)件的運動方程式求解。 2. 能量形式的運動方程式 ?以回轉(zhuǎn)構(gòu)件為等效構(gòu)件時 dttMJd ee ????? ),(])(21[ 2 ?????? dMdttMJd eee ???????? ),(22????? dMdttMJd eee ???????? ),(22eee MddJddJ ??????2)2/( 22dtddtdddtdtddd???????????1)2/()2/( 22ee MdJd ??? )2/( 2eee MddJdtdJ ?? ??? 22能量微分形式的機(jī)械運動方程式 積分可得 能量積分形式的機(jī)械運動方程式 ??? ?? ??? 02021 2121 dMJJ eee?以移動構(gòu)件為等效構(gòu)件時，同理可得類似的運動方程 eee MddJdtdJ ?? ??? 22能量積分形式的機(jī)械運動方程式 ??? ?? ??? 02021 2121 dMJJ eee能量微分形式的機(jī)械運動方程式 ?以回轉(zhuǎn)構(gòu)件為等效構(gòu)件時 ??? ss eee dsFvmvm 02021 2121能量積分形式的機(jī)械運動方程式 eee Fdsdmvdtdvm ?? 22能量微分形式的機(jī)械運動方程式 以上方程形式在解決不同的問題時 ， 具有不同的作用 ， 可以靈活運用 。 —— 力矩形式 —— 力矩形式 —— 動能形式 —— 動能形式 167。 73 機(jī)械運動方程式的求解 一．等效轉(zhuǎn)動慣量和等效力矩均為位置的函數(shù)時 Je = Je(?)、 Me = Me(?) ??? ?? ?????? 0 )(21)()(21 2021 dMJJ eee應(yīng)用機(jī)械運動方程式的 動能形式 ， 有 )(t?? ?)()()(2)(0200 ?????????? ???? dMJJJeeeedtd /)( ??? ???? ?? ?? ?00 )(ddttt??? ?? ?? ?0 )(0 dttd d d dd t d d t d? ? ? ?????? ? ?等效構(gòu)件的角加速度 假設(shè) Me = 常數(shù)， Je = 常數(shù)。應(yīng)用 力矩形式 ， 有 ee MdtdJ ?/?/eed MJdt?? ?? 如果已知邊界條件為：當(dāng) t = t0 時 ， ?= ?0、 ?= ?0， 則由上式積分可得 0 t? ? ???再次積分即可得 200 /2tt? ? ? ?? ? ?二．等效轉(zhuǎn)動慣量是常數(shù)，等效力矩是速度的函數(shù)時 Je =常數(shù) ， Me = Me(?) 應(yīng)用機(jī)械運動方程式的 力矩形式 , 有 dtdJMMM eerede /)()()( ???? ???)(/ 2 ?? MdJdt e???? ?? ??0 )(0ee MdJtt設(shè) t
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