機(jī)械行業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié)-文庫吧資料
2025-03-01 12:32本頁面
【正文】 δ不容易求得，工程上常采用算術(shù)平均值：ω m＝ (ω max +ω min)/2 對應(yīng)的轉(zhuǎn)速： n=60ω m /2π, rpm絕對不均勻度： ω max－ ω min 表示了機(jī)器主軸速度波動范圍的大小。φMerφMedφ 則等效驅(qū)動力矩和等效阻力矩所作的功分別為：分析以上積分所代表的的物理含義作者：國防科大教授潘存云、王 玲φMed Mera b c d e a39。分別繪出在一個運(yùn)動循環(huán)內(nèi)的變化曲線。加速度為： α =dω/dt ，由 dφ =ωdt 積分得位移：作者：國防科大教授潘存云、王 玲167。Me (ω)＝ Med(ω) Mer(ω)變量分離： dt=Jedω/ Me (ω)積分得 :＝ Jedω/dt作者：國防科大教授潘存云、王 玲若 t=t0=0, ω 0=0 則：可求得 ω ＝ ω(t) ，若 t=t0, φ 0=0三、 Je=Je (φ) ， Me=Me (φ、 ω)運(yùn)動方程 : d(Je (φ)ω21/2 )=Me (φ 、 ω )dφ為非線性方程，一般不能用解析法求解，只能用數(shù)值解法。 7－ 3 機(jī)械運(yùn)動方程的求解聯(lián)立求解得： ω ＝ ω( t) 等效構(gòu)件的加速度：邊界條件：作者：國防科大教授潘存云、王 玲若 Me＝常數(shù)， Je＝常數(shù) ,由力矩形式的運(yùn)動方程得： Jedω/dt=Me積分得： ω ＝ ω 0＋ α t即： α=dω/dt=Me/Je=常數(shù)再次積分得： φ ＝ φ 0＋ ω 0t＋ α t2/2二、 Je=const， Me＝ Me (ω) 如電機(jī)驅(qū)動的鼓風(fēng)機(jī)和攪拌機(jī)等。設(shè)它們是可積分的。回轉(zhuǎn)構(gòu)件：移動構(gòu)件：或把表達(dá)式：對于以上三種運(yùn)動方程，在實(shí)際應(yīng)用中，要根據(jù)邊界條件來選用。若已知初始條件： t=t0時， φ =φ 0， ω ＝ ω 0， Je=Je0, v＝ v0， me=me0則對以上兩表達(dá)式積分得：若對微分形式進(jìn)行變換得 :稱為能量積分形式的運(yùn)動方程。 :Ne＝ ΣNi Ee＝ ΣEi＝ Fe ds作者：國防科大教授潘存云、王 玲一般結(jié)論 ： 取轉(zhuǎn)動構(gòu)件作為等效構(gòu)件：取移動構(gòu)件作為等效構(gòu)件：由兩者動能相等由兩者功率相等求得等效力矩：得等效轉(zhuǎn)動慣量：由兩者功率相等由兩者動能相等求得等效力：得等效質(zhì)量：作者：國防科大教授潘存云、王 玲分析： 由于各構(gòu)件的質(zhì)量 mi和轉(zhuǎn)動慣量 Jci是定值，等效質(zhì)量me和等效轉(zhuǎn)動慣量 Je只與速度比的平方有關(guān) ,而與真實(shí)運(yùn)動規(guī)律無關(guān)，而速度比又隨機(jī)構(gòu)位置變化，即：me=me (φ)而 Fi , Mi可能與 φ 、 ω 、 t有關(guān)，因此，等效力 Fe和等效力矩 Me也是這些參數(shù)的函數(shù)：也可將驅(qū)動力和阻力分別進(jìn)行等效處理，得出等效驅(qū)動力矩Med或等效驅(qū)動力 Fed和等效阻力矩 Mer和等效阻力 Fer，則有：Je=Je (φ)Fe=Fe(φ,ω,t)Me= Med –MerMe=Me(φ,ω,t)Fe= Fed –Fer特別強(qiáng)調(diào)：等效質(zhì)量和等效轉(zhuǎn)動慣量只是一個假想的質(zhì)量或轉(zhuǎn)動慣量它并不是機(jī)器所有運(yùn)動構(gòu)件的質(zhì)量或轉(zhuǎn)動慣量代數(shù)之和。稱構(gòu)件 3為等效構(gòu)件，為等效質(zhì)量 me， Fe為等效力。(a) (b)Meω1JeMe(c)ω1Je令： me=( J1ω21 / v23＋ Jc2ω22 / v23＋ m2v2c2 / v23＋ m3) F e= M 1ω1 / v3－ F3 ，左邊括號內(nèi)具有力的量綱。則兩個系統(tǒng)具有的動能相等，外力所作的功也相等，即兩者的動力學(xué)效果完全一樣。作者：國防科大教授潘存云、王 玲稱圖 (c)為原系統(tǒng)的等效動力學(xué)模型，而把假想構(gòu)件 1稱為等效構(gòu)件， Je為等效轉(zhuǎn)動慣量， Me為等效力矩。此過程相當(dāng)繁瑣，必須進(jìn)行簡化處理。則瞬時功率為：機(jī)器運(yùn)動方程的一般表達(dá)式為：式中 α i為 Fi與 vi之間的夾角， Mi與 ω i方向相同時取 “ ＋ ” ，相反時取 “ － ” 。 7－ 2 機(jī)械的運(yùn)動方程式寫成微分形式： dE=dW瞬時功率為： N=M1ω1+F3 v3cosα 3= M1ω1－ F3 v3
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