Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
408
Добавлен:
22.01.2014
Размер:
18.03 Mб
Скачать

Разрешим уравнение (3.57) относительно углового ускорения

(3.58)

Рассмотрим случай, когда

1. Пусть и, тогда,

Для рычажных механизмов описываются разными функциями, поэтому равенства между ними быть не может.

Но существуют машины, где это равенство выполняется за счет регуляторов скорости.

2.Пусть Этому случаю отвечают ротационные машины (турбины и т.д.) Для рычажных механизмов этот случай невозможен, т.к. у них

Уменьшение колебания угловой скорости может быть достигнуто за счет увеличения приведенного момента инерции (см.(3.58)). Это достигается за счет введения в машину добавочной массы в виде диска - маховика.

3.8.10 Решение уравнений движения машины аналитическим методом.

Решение уравнений движения машины производят с целью определения кинематических параметров (перемещений, ) с учетом действующих сил и масс.

При решении ставятся и другие задачи - определение неравномерности хода и т.д.

Уравнения движения устанавливают связь между 3 типами параметров: 1) силовыми

2) инерционными

3) кинематическими

Если внешние силы являются функциями положения, то можно решение уравнений записать в форме интеграла энергии.

Решение уравнений движения в форме интеграла энергии.

Перепишем еще раз уравнение движения в форме интеграла энергии

Разрешая её относительно (3.59)

Величина будет зависеть от ,т.е. от обобщенной координаты.

Для решения (3.59) необходимо знать начальную кинетическую энергию

; откуда (3.60)

Если из уравнений (3.59) и (3.60) исключить параметр , то получим: (3.61)

, или

Интегрирование выражений (3.60) и (3.61) возможно только численным методом.

3.8.11. Неравномерность движения машины при установившемся режиме. Назначение маховика.

Как уже было сказано, ведущее звено вращается неравномерно. Причинами колебания скорости является:

- периодическое изменение внешних сил

- периодическое изменение момента инерции

Периоды этих функций либо одинаковы, либо кратны, поэтому колебания скорости носят периодический характер. Периодические колебания скорости ведущего звена называются неравномерностью хода машины.

Их оценивает коэффициент неравномерности.

Найдем

Цикл - это время через которое повторяются значения .

На практике:

Неравномерность хода машин приводит к дополнительным динамическим нагрузкам, поэтому при проектировании машин стараются уменьшить его.

Достигается это: рациональным распределением масс в звеньях, применением регуляторов скорости, но проще всего это достигается с помощью маховика.

Маховик - это массивное тело в виде диска, обладающего большой инерцией. Он является аккумулятором кинетической энергии.

При увеличении скорости машины, увеличивается скорость маховика, увеличивается его кинетическая энергия, на что затрачивается часть энергии движущих сил и темп роста скорости машины уменьшается. При уменьшении скорости машины уменьшается скорость маховика, высвобождается часть его кинетической энергии, которая добавляется к энергии движущих сил и темп замедления уменьшается.

Таким образом, маховик сглаживает колебания. Маховик выгоднее устанавливать на быстроходных валах, т.к. нужный эффект по сглаживанию получают с помощью маховика меньшей массы.