СХЕМА АЛГОРИТМА ПРОГРАММЫ ДИНАМИЧЕСКОГО СИНТЕЗА И АНАЛИЗА МАШИНЫ

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 5Следующая ⇒

Начало

Исходные данные

А_C1=0

i=1,n

Кинематические характеристики

i>1

нет

А_Ci

да

i=1,n

A_Д_i ,DT_i,DT_Ii

DT_Ia,,DT_Ib

Поиск максимального и минимального элементов

i=1,n

T_Ii,w_1i,ε_1i

Печать результатов

Конец

i=1,n

T_Ii,w_1i,ε_1i

Печать результатов

Конец

Рис. 11

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ РАССЧЁТОВ

Схема механизма № 3

Длина кривошипа

Длина шатуна

Смещение направления ползуна

Координата центра масс шатуна

Начальная обобщенная координата

Направление вращения кривошипа против ч.с.

Масса шатуна

Масса ползуна

Центральный момент инерции шатуна

Таблица 3 - Силы полезного сопротивления

№ положения	F_З, Н
1	-900
2	-900
3	-900
4	-900
5	-900
6	-900
7	9000
8	9000
9	9000
10	9000
11	9000
12	9000
13	9000

Средняя угловая скорость кривошипа

Коэффициент неравномерности движения 0,1

Приведенный момент инерции

всех вращающихся звеньев

ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЁТОВ И ИХ АНАЛИЗ

По результатам компьютерных расчетов построены графики :

Масштабные коэффициенты и ординаты графиков для положения №11:

;

Таблица 4 - Значения ординат для всех положений приведены в таблицах

№ полож.	y_SB_, _мм	y_i31_, _мм	y_i21_, _мм	y_I_п², _мм	y_Мп^с, _мм	y_Ac_, _мм	y_A_д, _мм	y_ΔT_, _мм	y_ΔT1_, _мм	Δω₁_, _мм	y_Δω_, _мм	y_ε1_, _мм
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13	0 5 18 34 48 57 60 56 47 33 18 5 0	0 18 30 30 23 11 -1 -12 -23 -29 -29 -24 0	-50 -46 -29 -4 23 42 50 45 28 4 -22 -41 -50	13 40 85 88 54 22 13 25 55 83 79 39 13	5 -4 -11 -13 -12 -8 -9 -60 -105 -133 -127 -77 5	0 0 -1 -2 -3 -5 -5 -8 -17 -30 -43 -54 -58	0 5 10 15 19 24 29 34 39 44 49 54 58	0 24 45 62 80 99 124 130 110 72 26 -5 0	-5 9 11 28 59 90 119 120 89 39 -5 -20 -5	-0,402 -0,278 -0,254 -0,107 0,166 0,436 0,678 0,687 0,426 -0,008 -0,401 -0,539 -0,402	-40 -28 -25 -11 17 44 68 69 43 -1 -40 -54 -40	28 5 8 26 34 30 20 -17 -45 -52 -33 0 28

Идентификаторы:

F1 - IP-

SB- DIP-

H2- MPS-

H3- AS-

HS2X- AD-

HS2Y- DT-

H2P- DTI-

H3P- W₁-ω₁

H1S2X- E₁-

H1S2Y-

Из анализов результатов динамического исследования машины установлено:

-для обеспечения вращения кривошипа с заданным коэффициентом неравномерности δ=0,1 необходимо, чтобы постоянная составляющая приведенного момента инерции была равна

=90,8657

Фактическое значение:

что практически совпадает с данной величиной.

- так как приведенный момент инерции всех вращающихся звеньев , то на вал кривошипа следует установить маховик с моментом инерции =87,636 .

- получены зависимости изменения угловой скорости и углового ускорения кривошипа после установки маховика.

ДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА

ЗАДАЧИ ДИНАМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА МЕХАНИЗМА

Задачами динамического анализа механизма являются:

- определение реакций в кинематических парах;

- определение уравновешивающего (движущего) момента действующего на кривошипный вал со стороны привода, при этом известен закон движения кривошипа,

Указанные задачи решаются методом кинетостатики, который состоит в том что уравнение движения записывается в форме уравнений равновесия (статики). Для этого к каждому подвижному звену механизма на ряду с реально действующими активными силами и реакциями связей прикладываются силы инерции, после чего , на основании принципа Даламбера составляются уравнения равновесия.

ГРАФФИЧЕСКИЙ МЕТОД

КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

Расчет выполняется для положения 11 в котором:

= 12,053 рад/c, = -6,515 рад/с².

Скорость точки А:

Принимаем масштабный коэффициент =0,02 .

Тогда отрезок изображающий равен:

Скорость в точке В находим путем построения плана скоростей согласно уравнениям:

Точку находим по свойству подобия:

Из плана скоростей находим:

Ускорение точкиА:

,где направлена от А к О ,а в сторону .

Принимаем масштабный коэффициент = 0,3 и находим отрезки изображающие и :

Ускорение точкиВ находим путем построения плана ускорений, согласно уравнениям:

где направлен от В к А, а , , .

Точку S₂находим по свойству подобия:

Из плана ускорений находим:

СИЛОВОЙ АНАЛИЗ

Определяем силы и моменты сил инерции в звеньях:

Силы инерции направляются противоположно ускорениям центров масс , а моменты сил инерции противоположны угловым ускорениям звеньев.

Определяем структурную группу 2-3:

В точке В приложим реакцию , а в точке А реакцию , которая раскладывается на составляющие

- находим путем построения плана сил согласно уравнению равновесия группы

Принимаем масштабный коэффициент 30 Н/м

Находим отрезки изображающие известные силы

[1-2] мм

[2-3] мм

[3-4] мм

[4-5] мм

[5-6] мм

[6-7] мм

Из плана сил находим

84*30=2520 Н

93*30=2790 Н

9*30=270 Н

Реакцию находим из уравнения равновесия звена 3

120*30=3600 Н

Расчет группы закончен.

Рассматриваем кривошип 1.

В точке А приложена реакция , а в точке О реакция . которую находят путем построение плана сил согласно уравнению равновесия .

Выбираем масштабный коэффициент

[1-2]= мм

[2-3] мм

Уравновешивающий (движущий ) момент находим из уравнения:

2790*52*0,003-131,6=303,6 Н*м

Аналитический метод.

Кинематический анализ.

Приводим алгоритм согласно которому выполняем расчет для положения 11.

Скорости и ускорения точек и звеньев

1. -0,1129*14,349=-1,62 рад/с

2. -0,1529*14,329=-2,19 м /с

3. 0,044*14,329=0,63

4. -0,147*14,329=-2,1

5. (-0,238)*14,329²+(-0,1129)*(-1,509)=48,7 рад/с²

6. 0,056*14,329²+0,17=11,7м/c²

7. 0,094*14,329²+0,044*(-1,509)=19,2

8. 0,064*14,329²+(-0,147)*(-1,509)=13,4

Силовой анализ.

Силы и моменты сил звеньев

1. -87,7*(-1,509)=131,6 Нм

2. -60,5*19,2=-1161,6 Н

3. -60,5*13,4=-810,7 Н

4. -181,5*11,7=-2123,6 Н

5. -3,76*(-48,7)=183,1 Н

Расчетные схемы для силового анализа статически определимой структурной группы (2-3) и кривошипа 1, изображены на рис. 12 и 13.

Рис.12 рис.13

Из уравнений проекций сил на координатные оси и уравнений моментов находим реакции в кинематических парах и уравновешивающий момент.

1. 810.7+2123.6-7500+593.5+1780.5=-2191.7 Н

2. [(-0.1438+0.0636)*(-2191.7)+(-0.07123+0.0636)*(-810.7-593.5)-(-0.2665+0.6357)*(-1161.6)+183.1]/(-0.0677+0.6357)=1405.8 H

3. -1405.8+1161.6=244.2 H

4. -1405.8 H

5. 2191.7 H

6. -1405.8+1161.6=244.2 H

7. 2191.7+810.7+593.5=3595,9H

8. 0.1438*2191.7+(-0.0677)*(-1405.8)-131.6=278.8 Н*м

9. 1405,8 Н

10. -2191,7+296,75=1895 Н

11. Н

12. Н

13. Н

Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 246; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 345 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!