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正文內(nèi)容

機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)分析ppt課件(編輯修改稿)

2025-02-09 14:06 本頁(yè)面
　

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ) , si n( ) si n( ) )c os ( )[ c os ( ) c os ( ) ]lll l l lf f l df f l d l d??? ? ? ???? ? ? ????桿 1 末 端 ： （桿 2 末 端 ： （對(duì) 應(yīng) 的 功 ：對(duì) 應(yīng) 的 功 ：2 2 21 1 1 1 11 1 11 [ ] ( )2 2 4J m l???桿 動(dòng) 能 ：1 1 1 1 111 1 1 11 1 1 1 1 111c o s( ) , si n ( ) )2211[ c o s( ) ] , [ si n ( ) ] )2211si n ( ) , c o s( ) )22X l ldX ddlld t d t d tll????? ? ? ????桿 1 質(zhì) 心 位 置 ： (桿 1 質(zhì) 心 速 度 ： ((1 1 1 1 2 2 2 22 1 1 1 1 2 2 2 221 1 1 1 1 2 2 2 2 22 2 2 2 22 2 2 1 1 2 2( c o s( ) , si n ( ) ) ( c o s( ) , si n ( ) )1( c o s( ) , si n ( ) ) ( c o s( ) , si n ( ) )21( si n ( ) , c o s( ) ) ( si n ( ) , c o s( ) )21 1 12[2 2 4l l l lX l l l ldXl l l ldtJ m l l? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ????? ? ? ???桿 2 末 端 ：桿 2 質(zhì) 心 ：桿 2 質(zhì) 心 速 度 ：桿 動(dòng) 能 ：1 2 1 2 1 22 1 1 2 2c o s( ) ]2 [ si n ( ) 0 .5 si n ( ) ]llm g l l? ? ? ??????桿 勢(shì) 能 ：1 1 11 s in ( )2 m g l ?桿 1 勢(shì) 能 ：桿 2的動(dòng)能： 重力勢(shì)能和力矩對(duì)應(yīng)功： 2 2 2 2 222 2 1 1 1 2 1 2 1 2 2 211[ ] ( c o s ( ) )2 2 4mJ l l l l? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?1 1 2 21 1 1 2 1 1 2 212sin( ) , [ sin( ) 0 .5 sin( ) ]T d T dm g l m g l l??? ? ??力 矩 T ， T 對(duì) 應(yīng) 的 功 ： ，重 力 勢(shì) 能 各 為 ：2 2 2 21 1 1 1 1 2 2222 1 1 2 1 2 1 2 1 22222 2 1 1 1 2 1 1 2 21 1 1 1[ ] ( ) [ ]2 2 4 211c os( )220. 5 sin( ) [ sin( ) 0. 5 sin( ) ]8L J m l Jm l m l lml m gl m g l l? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ?L函數(shù)： 221 1 1 1 1 2 1 2 2 1 2 2 1 1122 2 2 2 2 2 1 2 1 1 2211c o s( )4211c o s( )42LJ m l m l l m lLJ m l m l l? ? ? ? ? ??? ? ? ? ???? ? ? ? ???? ? ? ??22 11 1 1 2 1122 1 2 2 1 2 1 2 2 1 2 1 22 22 2 2212 1 2 1 1 2 1 2 2 1 2 1 21[ ] ( )411( ) si n( ) c os( )221[ ] ( )411( ) si n( ) c os( )22ddLJ m l m ldt dtdm l l m l ldtddLJ m ldt dtdm l l m l ldt???? ? ? ? ? ? ????? ? ? ? ? ? ??? ? ? ??? ? ? ? ?????? ? ? ? ?2 1 2 1 2 1 2 1 1 112 1 12 1 2 1 2 2 1 2 2 220 .5 sin( ) 0 .5 c o s( )c o s( )0 .5 sin( ) 0 .5 c o s( )Lm l l m g lm g lLm l l m g l? ? ? ? ???? ? ? ? ???? ? ? ? ???? ? ? ??22 11 2 1 1 1 2 1 2 1 22 22 1 2 1 2 2 2 22 1 2 2 1 2 2 1 1 1 2 1 12 1 2 1 2 1 1 2 2 21 c os( )41 c os( )4 si n( ) c os( ) c os( ) si n( ) ) c os( )dJ m l m l m l ldtdm l l J m ldtm l l m gl m glm l l m gl??????? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?????? ? ????????????? ???? ????? ? ? ???? ? ??? ? ???1 1 1 2 1 1 12 2 2 2c o s ( ) c o s ( )c o s ( )f l f l Tf l T?????????? ???例 4：如圖所示：桿 1和桿 2的質(zhì)心在桿自身中點(diǎn)，長(zhǎng)度各為L(zhǎng)1,L2,質(zhì)量分別為 M1,M2， 直流電機(jī) 1驅(qū)動(dòng)桿 1旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)力矩為T1，電機(jī)質(zhì)量為 M3,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 J3，在桿 1的末端安裝電機(jī) 2，驅(qū)動(dòng)桿 2旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)力矩為 T2，質(zhì)量為 M4,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為 J4，電機(jī)軸與桿通過連軸器聯(lián)結(jié)，假設(shè)桿 1和桿 2以質(zhì)心為參考點(diǎn)，在旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為 J1， J2，直流電機(jī) 1與地面固定，考慮重力的影響，試求系統(tǒng)的微分運(yùn)動(dòng)方程。 L1 L2 電機(jī) 1 電機(jī) 2 1 1 1 11 1 1 11 1 1 1 1221 1 1 1 11 1 1( 1 ) 1 ( c os( ) , si n( ) )11 ( c os( ) , si n( ) )211 ( si n( ) , c os( ) )21 1 11 [ ]2 2 211 si n( )2LLLLLLm L Jm gL????? ? ??????桿 末 端 ：桿 質(zhì) 心 ：桿 質(zhì) 心 速 度 ：桿 動(dòng) 能 ：桿 勢(shì) 能 ：1 1 1 1 2 2 2 21 1 1 1 2 2 2 21 1 1 1 1 2 2 2 2 22 2 2 2 22 2 2 1 1 2 2 1 2 1( 2) ( c os( ) , si n( ) ) ( c os( ) , si n( ) )1( c os( ) , si n( ) ) ( c os( ) , si n( ) )21( si n( ) , c os( ) ) ( si n( ) , c os( ) )21 1 12[2 2 4L L L LL L L LL L L LJ m L L L L? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ???? ? ?? ? ?桿 2 末 端 ：桿 2 質(zhì) 心 ：桿 2 質(zhì) 心 速 度 ：桿 動(dòng) 能 ：2 1 22 1 1 2 2c os( ) ]2 [ si n( ) si n( ) ]m g L L??????桿 勢(shì) 能 ：231224 2 4 1 14 1 11( 3 ) 1211( 4) 2 [ ]222 si n( )JJ m Lm gL?????電 機(jī) 動(dòng) 能 ：電 機(jī) 動(dòng) 能 ：電 機(jī) 勢(shì) 能 ：2 2 21 1 1 1 1 2 22 2 2 22 1 1 2 2 1 2 1 2 1 22 2 23 1 4 2 4 1 11 1 1 1[]2 2 2 211[ c os( ) ]241 1 1[]2 2 2LL K T m L J Jm L L L LJ J m L? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?系 統(tǒng) 函 數(shù) ：1 1 1 2 1 1 2 24 1 11si n( ) [ si n( ) si n( ) ]2si n( )m gL m g L Lm gL? ? ?????2 2 21 1 1 2 1 3 4 1 112 1 2 2 1 21()41c o s( )2Lm L J m L J m Lm L L??? ? ??? ? ? ? ????2 2 2 11 1 1 2 1 3 4 1122 1 2 1 2 2 1 2 2 1 2 1 21{ } ( )411c o s( ) sin ( ) ( )22ddLm L J m L J m Ld t d tdm L L m L Ldt???? ? ? ? ? ? ??? ? ? ? ??? ? ? ? ?22 2 2 2 2 1 2 1 1 2 4 2222 4 2 2 2 2 1 2 1 1 211[ c o s( ) ]2211( ) c o s( )42LJ m L L L JJ J m L m L L? ? ? ? ? ??? ? ? ??? ? ? ? ??? ? ? ? ?2 212 4 2 2 2 1 2 1 222 1 2 1 1 2 1 211{ } ( ) c o s( )421sin ( ) ( )2dddLJ J m L m L Ld t d t d tm L L?????? ? ? ? ??? ? ? ? ??? ? ?2 1 2 1 2 1 2 1 2 4 1 1111 s in ( ) ( ) c o s ( )22L m L L m m m g L? ? ? ? ??? ? ? ? ? ? ??2 1 2
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