СХЕМЫ МЕХАНИЗМОВ К ЗАДАЧЕ К.1.
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА технологических и транспортных машин
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ
по теоретической механике
«Поступательное и вращательное движения твердого тела»
задача К.1 курсовой работы
ЕКАТЕРИНБУРГ 2017 год
Учебно-методическое пособие по теоретической механике «Поступательное и вращательное движения твердого тела»к задачеК.1курсовой работы для студентов направления АГРОИНЖЕНЕРИЯ заочной формы обучения; О.В.Бердюгина; Екатеринбург, Уральский ГАУ, 2017 – 9с.
Одобрено на заседании кафедры тракторов и автомобилей протокол № 2 от 18 марта 2017г.
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ И
ОФОРМЛЕНИЮ ЗАДАНИЙ.
1. Прочитать материал данного раздела по лекциям, учебнику и теоретическому разделу, данного методического пособия.
2. Просмотреть решение данного типа задач на практических занятиях.
3. Выбрать вариант задания по шифру, выданному преподавателем.
4. Разобрать приведенное решение типового варианта задачи..
5. Выписать условие задачи и найти схему механизма, согласно варианту.
6. Задача оформляется рукописно или на компьютере. Текст помещается на одной стороне листов писчей бумаги стандартного формата А4 с рамками по ГОСТ, которые вместе с титульным листом по завершению работы складываются в полиэтиленовый «файл».
|
|
|
7. Титульный лист оформляется по образцу, представленному на странице 3.
8. Текст задачи, решение ее, все расчеты необходимо выполнять четко, чернилами, а все чертежи, схемы, рисунки – карандашом с помощью чертежных инструментов. На рисунке обязательно изображать все векторы, встречающиеся в ходе решения задач.
9. К основным этапам решения задачи писать краткое пояснение, обоснованное ссылками на соответствующие положения механики.
10. Задачи решаются в общем виде, в конце подставляются численные значения и делаются расчеты с точностью до двух знаков после запятой. Расчеты должны быть выполнены в системе СИ.
11. Консультацию у преподавателя можно получить каждую неделю.
Успешной Вам работы и отличных оценок.
ПОСТУПАТЕЛЬНОЕ И ВРАЩАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА
Условие задачи К.1
Движение груза 1 должно описываться уравнением поступательного движения
х = с2 t2 +c1 t+c0 ,
где t - время, с2, c1, c0 - некоторые постоянные.
В начальный момент времени (t=0) координата груза должна быть хо, а его скорость-V0.
Кроме того, необходимо, чтобы координата груза в момент времени t=t2 была равна x2.
Определить коэффициенты с2, c1, c0, при которых осуществляется требуемое движение груза 1.Определить также в момент времени t=t1 скорость и ускорение груза и точки М одного из колес механизма (все вектора скоростей и ускорений показать на схемах).
|
|
|
Пример выполнения задачи К.1.
Дано: схема механизма (рис.1); R1=50cм, r2=25см, R3=65cм, r3 = 40см, хо = 14см, Vo = 5cм/c, x2= 168см, t1=lc, t2=2c.
Найти: уравнение движения груза, а также скорости и ускорения груза и точки M в момент времени t=t1.
 |
Рис.1
Решение: Уравнение движения груза 1 имеет вид
х = с2 t2 +c1 t+c0 (1)
коэффициенты с2, c1, c0 могут быть определены из следующих условий:
при t0=0 хо = 14см, Vo=5cм/c, (2)
при t2=2c х2=168см. (З)
Скорость груза 1
. (4)
Подставляя (2) и (З) в формулы (l) и (4), находим коэффициенты
c0 =14см, c1 =5см/с, с2 =36с см/с
Таким образом, уравнение движения груза 1:
x=36t2+5t+14. (5)
Скорость груза 1:
. (6)
Ускорение груза 1:
a= 
=72см/с.
Для определения скорости и ускорения точки M запишем уравнения, описывающие скорость груза V и угловые скорости колес ω2 и ω3 . В соответствии со схемой механизма
откуда
ω3=V R2 /r2 R3,
Или с учетом (6) после подстановки данных
ω3=2,215t+0,154.
Угловое ускорение колеса 3
ε3= 
=2,215 рад/с2.
Скорость точки M, ее вращательное, центростремительное и полное ускорения определяются по формулам:
|
|
|
tjlc цшведены в. гэ&А.
Результаты вычислений для заданного момента времени t1=1с приведены в таблице 1
Скорости и ускорения тела 1 и точки M показаны на рисунке 2
 |
Рис.2
таблица 1
| V, см/с | а, см/с2 | ω3, с-1 | ε3, с-2 | VМ, см/с | аМц, см/с2 | аМв, см/с2 | аМпол, см/с2 |
| 77 | 72 | 2,37 | 2,22 | 94,8 | 224 | 88,6 | 241 |
| Номер варианта | Радиусы, см | Координаты и скорости груза 1 | Расчетные моменты времени, с | ||||||
| R2 см | r2 см | R3 см | r3 см | х0,см | V0, см/с | x2, см | t2 | t1 | |
| 1. | 60 | 45 | 36 | - | 2 | 12 | 173 | 3 | 2 |
| 2. | 80 | - | 60 | 45 | 5 | 10 | 41 | 2 | 1 |
| 3. | 100 | 60 | 75 | — | 8 | 6 | 40 | 4 | 2 |
| 4. | 58 | 45 | 60 | - | 4 | 4 | 172 | 4 | 3 |
| 5. | 80 | — | 45 | 30 | 3 | 15 | 102 | 3 | 2 |
| 6. | 100 | 60 | 30 | - | 7 | 16 | 215 | 4 | 2 |
| 7. | 45 | 35 | 105 | - | 8 | 5 | 124 | 4 | 3 |
| 8. | 35 | 10 | 10 | - | 6 | 2 | 111 | 3 | 2 |
| 9. | 40 | 30 | 15 | — | 10 | 7 | 48 | 2 | 1 |
| 10. | 15 | - | 40 | 35 | 5 | 3 | 129 | 4 | 3 |
| 11. | 40 | 25 | 20 | - | 9 | 8 | 65 | 2 | 1 |
| 12. | 20 | 15 | 10 | - | 5 | 10 | 179 | 3 | 2 |
| 13. | 30 | 20 | 40 | - | 7 | 0 | 557 | 5 | 2 |
| 14. | 15 | 10 | 15 | - | 6 | 3 | 80 | 2 | 1 |
| 15. | 15 | 10 | 15 | — | 5 | 2 | 189 | 4 | 2 |
| 16. | 20 | 15 | 15 | - | 4 | 6 | 220 | 4 | 3 |
| 17. | 15 | 10 | 20 | - | 8 | 4 | 44 | 2 | 1 |
| 18. | 20 | 15 | 10 | - | 3 | 12 | 211 | 4 | 1 |
| 19. | 15 | 10 | 20 | - | 8 | 4 | 44 | 2 | 1 |
| 20. | 25 | 15 | 10 | - | 10 | 8 | 277 | 3 | 1 |
| 21. | 20 | 10 | 30 | 10 | 6 | 5 | 356 | 5 | 2 |
| 22. | 40 | 20 | 35 | - | 7 | 6 | 103 | 2 | 1 |
| 23. | 40 | 30 | 30 | 15 | 5 | 9 | 194 | 3 | 2 |
| 24. | 30 | 15 | 40 | 20 | 9 | 8 | 105 | 4 | 2 |
| 25. | 50 | 20 | 60 | - | 8 | 4 | 119 | 3 | 2 |
| 26. | 32 | 16 | 32 | 16 | 6 | 14 | 862 | 4 | 2 |
| 27. | 40 | 18 | 40 | 18 | 5 | 10 | 193 | 2 | 1 |
| 28. | 40 | 20 | 40 | 15 | 8 | 5 | 347 | 3 | 2 |
| 29. | 25 | 20 | 50 | 25 | 4 | 6 | 32 | 2 | 1 |
| 30. | 30 | 15 | 20 | — | 10 | 7 | 128 | 2 | 1 |
ТАБЛИЦА ДАННЫХ К ЗАДАЧЕ К.1.
|
|
|
СХЕМЫ МЕХАНИЗМОВ К ЗАДАЧЕ К.1.
| 1. | 2. 
| |
| 3. | 4. 
| |
| 5. | 6. 
| |
| 7. | 8. 
| |
| 9. | 10. 
| |
| 11. | 12. 
| |
| 13. | 14. 
| |
| 15. | 16. 
| |
| 17. | 18. 
| |
| 19. | 20. 
| |
21. 
| 22. | |
23. 
| 24. | |
25. 
| 26. | |
27. 
| 28. | |
| 29.
| 30. | |
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 666; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!