第7章機械動力學-資料下載頁
2025-06-30 04:35本頁面
【正文】 = Fvd Fvr， Mv= Mvd MvrFvd、Mvd 等效驅動力、等效驅動力矩Fvd與等效點速度方向相同Mvd與等效構件角速度方向相同Fvr、Mvr 等效阻力、等效阻力矩當Fv、Mv為正，與Vω1同向，即Fvd ＞ Fvr V1 ↑, Mvd ＞ Mvr ω1 ↑反之亦然5）Fv≠∑Fi ， Mv≠∑Mi，mv≠∑mi，Jv≠∑Jsi例1 圖示機構，已知滑塊質量m5=20Kg，連桿2質量m2=10Kg，LAB=LED=100mm，LBC=LCD=LEF=200mm，滑塊5上阻力F5=1KN，取構件1為等效構件，求等效力矩Mv、等效轉動慣量Jv。解：1）運動分析VB=LABω1， VS2=VB=VC， VF=VE===2）求Mv 3）求Jv 例2 行星輪系如圖示，已知Z1=Z2’=20Z2=Z3=40，各構件質心在各輪中心，J1=，J2=，J2’=，JH=，行星輪質量m2=2kg，m2’=4kg，齒輪模數均為m=10mm。系桿上作用的力矩MH=，取輪1為等效構件，求等效力矩Mv、等效轉動慣量Jv。解：1）運動分析，求得：（*），代入式（*），行星輪與中心輪的中心距（系桿長）：LH=m(Z1+Z2)/2=300mm2）求等效力矩Mv3）求等效轉動慣量Jv三． 機器運動方程式的建立及求解求機器真實運動規(guī)律，機器運動方程式的建立轉動構件為等效構件：力矩形式的機器運動方程（微分形式）， （1）能量形式的機器運動方程（動能變化=外力之功 積分形式） （2）機器運動方程的求解1）當，由積分形式（2）常數 因， 2）當，由微分形式（1）不能求出解析解，只能用數值（迭代）法求解。構造迭代公式： （3）設等效構件為機器主軸（曲柄），周期，將其分為n等分。，記為 ，代入（3）迭代式：取初值 （平均角速度或額定角速度）求得 依次求出 ，…，若，則機器真實運動規(guī)律求得若，則以代替，重復迭代 機械系統(tǒng)速度波動及其調節(jié)周期性速度波動－飛輪調節(jié)非周期性速度波動－調速器調節(jié)離心調速器當Mr變化Md＞Mr，ω↑，Fg↑,氣門開度↓，工作介質↓Md↓，ω↓，反之亦然。周期性速度波動，ω作周期性變化，設周期為當Md＞Mr，ω↑，機器作盈功，系統(tǒng)動能↑當Md＜Mr，ω↓，機器作虧功，系統(tǒng)動能↓在一個周期范圍內，盈功=虧功若以知Mr變化規(guī)律，Md為常數，可由下式求得Md例：設，已知等效阻力矩Mrv如圖所示,求等效驅動力矩Mdv=參數的值。盈功最大值→系統(tǒng)動能最大，虧功最大值→系統(tǒng)動能最小以最大盈虧功表示系統(tǒng)動能的最大增量JF－飛輪轉動慣量， JC－常轉動慣量Ja、Jb－角速度ω為ωa、ωb時的變轉動慣量當變轉動慣量較小，忽略Ja、Jb，有 （a）運轉不均勻系數 平均角速度 上二式相乘，則 以 ， 代入式（a）以許用運轉不均勻系數[δ]代替δ，[W] 代，求得飛輪轉動慣量許用運轉不均勻系數[δ]機器名稱[δ]機器名稱[δ]破碎機1/51/20紡紗機1/601/100沖、剪、鍛床1/71/20船用發(fā)動機1/201/150泵1/51/30壓縮機1/501/100軋鋼機1/101/25內燃機1/801/150農業(yè)機械1/51/50直流發(fā)電機1/1001/200織布、印刷1/51/50交流發(fā)電機1/2001/300金屬切削機床1/201/50航空發(fā)動機小于1/200汽車拖拉機1/201/60汽輪發(fā)電機小于1/200例3已知等效阻力矩Mr如圖所示，等效驅動力矩為常數，取機器主軸為等效構件，其轉速為1000r/min，求當運轉不均勻系數δ≤，安裝在主軸上的飛輪轉動慣量JF，其余構件的轉動慣量忽略不計。解:1)求等效驅動力矩Mvd在一個運動循環(huán)內，等效驅動力矩的功=等效阻力矩的功2)求最大盈虧功，[W]=（）π/4=或[W]=()(2ππ/4)= 3)求飛輪轉動慣量JF要點： （a）等效力矩（力）、等效轉動慣量（質量）計算 （b）運動方程的形式和（真實運動規(guī)律）求解（應用） （c）速度波動調節(jié)的方法及適用范圍（盈虧功的概念等）（d）已知一個周期內Mr的變化，求Md（或反之）。作業(yè)：79，710，71538 /
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