機(jī)械原理機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)及其速度波動(dòng)的調(diào)節(jié)(參考版)
2025-05-19 11:31本頁(yè)面
【正文】 2．最大盈虧功 ?Wmax的計(jì)算 最大盈虧功 ?Wmax是指機(jī)械系統(tǒng)在一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)中動(dòng)能變化的最大差值，即一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)中最大角速度與最小角速度之間盈功與虧功的代數(shù)和，所以其大小不一定等于系統(tǒng)盈功或虧功的最大值，應(yīng)根據(jù)能量指示圖來(lái)確定。 渦輪發(fā)電機(jī)采用的 離心式調(diào)速器 發(fā)動(dòng)機(jī)用油 離心式調(diào)速器的工作原理： 油箱供油 油箱供油進(jìn)油減少 速度降低 開(kāi)口增大回油增加 本 章 總 結(jié) 一、重點(diǎn) 1．機(jī)械系統(tǒng) 等效動(dòng)力學(xué)模型的概念 ； 2．等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、等效質(zhì)量、等效力矩、等效力的概念及 計(jì)算方法； 3．機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)速度波動(dòng)及其調(diào)節(jié)方法， 飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算 。 二、非周期性速度波動(dòng)的調(diào)節(jié) 使驅(qū)動(dòng)力與生產(chǎn)阻力建立 新的平衡關(guān)系 ， 從而獲得 新的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn) 。m 一、非周期性速度波動(dòng) 167。 ?/2 3?/2 a b（ 50?） c（ 50?） a180。 解： 1） Md ?2? =（ 2? ?400） /2 Md = 200 Nm ） ? 0 2? Mr 例： 等效阻力矩 Mr變化曲線如圖示， 等效驅(qū)動(dòng)力矩 Md為常數(shù)， ?m=100 rad/s ， [?]= ， 不計(jì)機(jī)器的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 J 。 D由圓周速度： v=πDn/60 確定 , QAD2＝ 4gJF [v] b)盤(pán)形飛輪 當(dāng)選定飛輪材料和直徑 D之后，可確定飛輪寬度 B。 D60[v] /πn 其中 [v]按下表中的安全值選取，以免輪緣因離心力過(guò)大而破裂： 鑄鐵制飛輪 鋼制飛輪 輪緣輪輻整鑄 輪緣輪輻分鑄 30～ 50 m/s 145～ 55 m/s 輪緣輪輻整鑄 整鑄盤(pán)形飛輪 140～ 60 m/s 軋鋼制盤(pán)形飛輪 170～ 90 m/s 100～ 120 m/s 設(shè)輪緣的寬度為 b，比重為 γ (N/m3), 則： QA＝ Vγ =π DHbγ 于是 Hb＝ QA/π Dγ 對(duì)較大的飛輪，取 H≈ ；對(duì)較小的飛輪，取 H≈2b 。其輪轂和輪輻的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量較小，可忽略不計(jì)。所以，最好 將飛輪安裝在機(jī)械的高速軸上。 即 周期性速度只能減小，不可能消除。 所以，過(guò)分追求機(jī)械運(yùn)動(dòng)速度 均勻性，將會(huì)使飛輪過(guò)于笨重。 Med Mer a b c d e a39。 ? ? E ? ? ? ?? m axm i n )]()([m ax ???? ???? dMMW ered2m i n2m ax 2121 ?? ee JJ ???最大盈虧功 ?Wmax —— Emax和 Emin的位置之間所有外力作的功的代數(shù)和 。 ?當(dāng)機(jī)械出現(xiàn)盈功時(shí) ， 它以動(dòng)能的形式將多余的能量?jī)?chǔ)存起來(lái) ， 使主軸角速度上升幅度減?。? ?當(dāng)出現(xiàn)虧功時(shí) ， 它釋放其儲(chǔ)存的能量 ， 以彌補(bǔ)能量的不足 ， 使主軸角速度下降的幅度減小 。 2. 周期性速度波動(dòng)的調(diào)節(jié) ??? ?? 一定eM eJ ??? ? 機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)?eeMJ? ?? 為了減少機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的周期性速度波動(dòng) ， 常用的方法是在機(jī)械中 安裝具有較大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 JF 的飛輪 來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié) 。 m???? m i nm a x ??對(duì)于不同的機(jī)器 ， 因工作性質(zhì)不同 ， ? 的要求也不同 ， 故規(guī)定有許用值 [?] 。 (3). 速度不均勻系數(shù) ?： 角速度變化量和其平均角速度的比值。 ? E ? ? 二 . 周期性速度波動(dòng)的調(diào)節(jié) 1. 速度波動(dòng)程度的衡量指標(biāo) ωφO φTωminωmin ωmaxωmax(1). 平均角速度 ?m (2). 角速度的變化量 ?max ?min 可反映 機(jī)械速度波動(dòng)的絕對(duì)量 ， 但不能反映機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的不均勻程度 。 ?虧功： ?E 0 ， 用 “ ”號(hào)表示 。 ? 在一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)內(nèi) ， 驅(qū)動(dòng)力矩 和 阻力矩 所作的功分別為： ??? ?? dMW a edd ?? )()(?? ?? ??? a dMW er )()(機(jī)械動(dòng)能的增量為： 2221)()(21)]()([)()(aeaeeredrdJJdMMWWEa?????????? ????? ????Med Mer a b c d e a39。 74 穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下機(jī)械的周期性速度波動(dòng)及其調(diào)節(jié) 一．產(chǎn)生周期性速度波動(dòng)的原因 作用在機(jī)械上的驅(qū)動(dòng)力矩 Md (?)和阻力矩Mr (?)往往是原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)角的周期性函數(shù) 。 73 機(jī)械運(yùn)動(dòng)方程式的求解 一．等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和等效力矩均為位置的函數(shù)時(shí) Je = Je(?)、 Me = Me(?) ??? ?? ?????? 0 )(21)()(21 2021 dMJJ eee應(yīng)用機(jī)械運(yùn)動(dòng)方程式的 動(dòng)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)。 2. 能量形式的運(yùn)動(dòng)方程式 ?以回轉(zhuǎn)構(gòu)件為等效構(gòu)件時(shí) dttMJd ee ????? ),(])(21[ 2 ?????? dMdttMJd eee ???????? ),(22
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1