Изменение движения внезапное

Изменение движения внезапное 25. Импульс 202, 227, 271. [c.924]

Мгновенное возмущение прецессии. Непосредственный эффект ИЗМЕНЕНИЯ угловой СКОРОСТИ прецессии. Два характеристических соотношения, 9=0 и (74 ), которым должны удовлетворять в начальный момент параметры, для того чтобы движение тяжелого гироскопа, определяемое ими, было регулярной прецессией, будут удовлетворяться и в любой момент в течение всего времени движения. Но если в заданный момент tQ в силу какой-нибудь внешней причины движение внезапно будет возмущено или, точнее, эти два соотношения в следующий момент не будут удовлетворяться, то движение гироскопа перестанет быть регулярной прецессией и перейдет в более общий [c.137]

Если у свободного твердого тела, находящегося в каком-нибудь движении, внезапно остановить одну точку О, то последующее движение может быть только вращением вокруг О, так что скорости отдельных точек должны, вообще говоря, испытать резкие изменения. С точки зрения теории движения под действием мгновенных сил важно представлять явление, как происходящее от одного-единственного импульса, приложенного в точке О. Прямой способ для определения угловых скоростей после удара будет состоять в приравнивании результирующих моментов количеств движения до удара и после удара, взятых относительно точки О. Предоставляя читателю идти этим путем, укажем здесь другой путь, который, может быть, более удобен, когда представляет интерес определить также и импульс I, а с другой стороны, желательно ввести только характеристики, относящиеся к центру тяжести (массу и кинематические характеристики). Если мы введем этот неизвестный импульс / в виде вспомогательного элемента, то легко видеть, что состояние движения после удара можно определить, присоединяя к основным уравнениям кинематическое условие, что скорость точки О после удара равна нулю, и применяя при этом обозначения п. 8 мы будем иметь тогда [c.520]

Ударный импульс. В этой главе мы перейдем к изучению очень быстрых (внезапных) изменений движения, происходящих при действии на систему ударных импульсов. Под ударными импульсами мы будем понимать предельный случай действия больших сил в течение коротких промежутков времени. Уравнение движения свободной частицы имеет вид [c.244]

Несжимаемая жидкость. Рассмотрим однородную идеальную несжимаемую жидкость. Пусть имеются внутренние и внешние границы. Границы либо представляют собой твердые поверхности, либо являются деформируемыми в последнем случае изменение их должно происходить таким образом, чтобы ограничиваемый ими объем оставался неизменным. Если движение границ в некоторый момент ti претерпевает разрыв (например, если жидкость находится в покое в замкнутом сосуде и этому сосуду внезапно сообщается резкий толчок), то движение жидкости также будет разрывным. Задача заключается в том, чтобы определить мгновенное изменение движения. [c.265]

Если на жидкость в некоторый момент времени действуют мгновенные силы или если граничные условия внезапно изменяются, то может иметь место внезапное изменение движения. Последнее обстоятельство, может, например, наступить, если некоторое погруженное в жидкость тело внезапно привести в движение. [c.25]

Отсюда ясно, что задача состоит в том, чтобы в каждом данном случае определить значение о>, удовлетворяющее этому уравнению, при специальных условиях на границе ) тогда внезапное изменение движения определится из уравнений (2). [c.26]

Предположим, что внезапное изменение движения, вынуждающее прямую перемещаться определенным образом, задается скоростями двух точек Р, Р прямой. Пусть далее движение тела после его изменения, которое требуется найти, характеризуется компонентами движения v, w, со , со , Для центра тяжести, взятого в качестве центра приведения. Моменты количеств движения до и после его изменения могут быть записаны так, как уже было объяснено. Приравнивая их, получим динамическое уравнение. Проекции скоростей точек Р я Р можно найти на основании п. 238 и приравнять их заданным значениям. Таким образом, будем иметь всего шесть независимых уравнений для определения шести компонент движения после происшедшего изменения. [c.257]

С точки зрения динамики удар характеризуется тем, что количества движения точек материальной системы приобретают конечные приращения за очень малый промежуток времени, равный продолжительности удара. Если предположить, что этот промежуток времени бесконечно мал, то количества движения точек системы при ударе будут разрывными функциями времени, поскольку имеют разрывы первого рода. Наличие указанных изменений количеств движения можно объяснить действием сил большой интенсивности и. малой продолжительности во времени. Если предположить, что продолжительность удара бесконечно мала, то силы, действующие на точки системы при ударе, следует считать бесконечно большими по интенсивности, а продолжительность их действия, равная продолжительности удара, будет бесконечно малой. Поэтому силы, вызывающие внезапное изменение количеств движения точек системы при ударе, называются мгновенными (ударными). [c.458]

Для получения иных употребительных в газовой динамике форм уравнения Бернулли определим скорость распространения в газе малых механических возмущений. Для этого рассмотрим покоящийся газ, заполняющий цилиндрическую трубу с площадью S поперечного сечения справа от поршня (рис. 11.1). Параметры покоящегося газа обозначим ро и ро. Если поршню сообщить внезапное малое перемещение со скоростью Ui, это приведет к уплотнению газа перед ним, повышению давления на Ар = Pi — Ро и плотности на Др = — ро. Возмущение распространится в газе с некоторой скоростью а и по истечении времени охватит область х, а за время dt распространится еще на расстояние dx = adt. Частицы газа в зоне уплотнения приобретут скорость Ux поршня. Чтобы найти скорость а распространения возмущения, используем законы сохранения массы н изменения количества движения. [c.413]

Внезапное изменение гидравлического режима движения жидкости, сопровождаемое изменением скорости по величине и направлению, влечет за собой перераспределение скоростей по живому сечению, возникновению водоворотов, усиление беспорядочного движения, образование противотоков и завихрений. К этим явлениям приводят [c.49]

Изменение давления в трубопроводе, вызванное резким повышением или уменьшением скорости движения капельной жидкости за малый промежуток времени, называют гидравлическим ударом. Этот колебательный процесс возникает в трубопроводе при быстром открытии или закрытии задвижки, при внезапной остановке насосов или турбин, при нарушении стыка или разрыве стенок трубы. При возрастании скорости потока давление уменьшается и может снизиться до давления парообразования. Последующая конденсация пара также приводит к гидравлическому удару. Возникающее повыщение давления может привести к разрущению трубопровода в наиболее слабых местах. Теоретическое обоснование гидравлического удара в трубах и методика его расчета впервые были даны Н. Е. Жуковским. [c.66]

Местные сопротивления вызывают изменение скорости движения жидкости по величине (сужение и расширение), направлению (колено) или величине и направлению одновременно (тройник). Поэтому часто указывают на некоторую аналогию между явлениями, происходящими в местных сопротивлениях, и явлением удара в твердых телах, которое с механической точки зрения также характеризуется внезапным изменением скорости. [c.159]

Гидравлическим ударом называется резкое изменение давления в напорном трубопроводе вследствие внезапного изменения скорости движения жидкости во времени. [c.185]

Таким образом, трение по длине не является единственной возможной причиной, вызывающей потери напора резкие изменения сечения также оказывают сопротивление движению жидкости и вызывают потери энергии. Существуют и другие причины, вызывающие потери напора, например внезапное изменение направления движения жидкости. Потери напора, вызываемые резким изменением конфигурации границ потока (затрачиваемые на преодоление сопротивления формы), называют местными потерями напора или потерями напора на местные сопротивления и обозначают йм- [c.150]

При переходных режимах вынужденным колебаниям сопутствуют свободные, соответствующие начальным условиям. При мгновенном приложении нагрузки или при мгновенном изменении какой-либо из координат (например, при мгновенном перемещении одной из опор) в системе происходит удар. При этом, как и в системах с конечным число.м свободных координат, движение начинается в точке приложения мгновенного возмущения и лишь постепенно распространяется на остальные части системы. При этом образуется бегущая волна, как это поясняет рис. 8.25, на котором изображен заделанный одним конном стержень, к свободному концу которого внезапно приложена нагрузка. Здесь показана примерная упругая линия этого стержня в последовательные моменты времени. Скорость распространения волны деформации и ее форма (крутизна) зависят от параметров системы (от соотношения распределенных масс и упругости, иными словами, от соотношения собственных частот нормальных форм и времени приложения внешней нагрузки). Вследствие постепенности распространения деформации при ударных нагрузках в зоне их приложения возникают динамические напряжения, которые могут во много раз превысить статические, т. е. те, которые соответствуют весьма медленному нагружению системы. Поэтому появление ударных нагрузок в машинах крайне нежелательно. [c.234]

Кроме периодических колебаний скоростей, в механизме могут происходить и непериодические колебания, т. е. неповторяющиеся изменения скоростей, вызываемые различными причинами. Например, внезапное изменение нагрузки на механизм, включение в механизм добавочных масс и другие вызывают изменения угловой скорости главного вала в установившемся движении машины. Оба типа колебаний скоростей регулируются различным образом задачу ограничения периодических колебаний угловой скорости ведущего звена в пределах допускаемой неравномерности движения машины решают, насаживая на вращающееся звено дополнительную массу. Эту массу называют маховой массой, или маховиком. Ее выполняют в виде колеса, имеющего Массивный обод, соединенный со втулкой спицами. В случае же значительных непериодических колебаний скоростей задачу регулирования решают, устанавливая специальный механизм, называемый регулятором. [c.387]

Основное назначение маховика состоит в сохранении заданных пределов изменения величины угловой скорости главного вала в установившемся движении машины. Величина пределов изменения определяется заданным коэффициентом неравномерности движения машины. При этом в соответствии с определением установившегося движения предполагается, что приток энергии за период равен ее расходу на преодоление сил сопротивлений в процессе работы. Не исключена, однако, возможность случайного нарушения равенства работ сил движущих и сопротивлений за период. Допустим, что произошел внезапный сброс нагрузки часть работающих станков, например, выключается по каким-либо причинам. В этом случае угловая скорость главного вала двигателя начнет возрастать. Возможна и обратная картина случайное увеличение потребляемой энергии или уменьшение подводимой энергии. В этом случае угловая скорость вала начнет уменьшаться. Для автоматического регулирования скорости в этих случаях пользуются регуляторами. [c.395]

Регуляторы. До сих пор мы занимались рассмотрением установившегося движения и мы видели, как маховики уменьшают колебания угловой скорости вокруг ее среднего значения. Но может случиться, что в некоторый заданный момент внезапно происходят такие изменения в движущих силах или в полезных сопротивлениях, которые стремятся установить другой режим или другую среднюю скорость, Важно воспрепятствовать этому изменению скорости режима, [c.474]

Если система материальных точек внезапно подвергается нескольким ударам, то геометрическое изменение ее количества движения (и.еи приобретенное количество движения системы) равно сумме внешних ударов.—В проекциях теорема выражается следующим образом сумма изменений проекций на ось количеств движения всех точек системы равна сумме проекций на ту же ось всех внешних ударов. [c.45]

Если система внезапно подвергается ударам, то геометрическое изменение количества движения центра инерции (или количество движения, приобретенное центром инерции), в предположении, что в нем сосредоточена вся масса, равно геометрической сумме внешних ударов. [c.46]

Если система внезапно подвергается ударам, то изменение главного момента количеств движения относительно неподвижной оси равно главному моменту внешних ударов относительно той же оси. [c.46]

Допустив здесь возможность с физической точки зрения такого внезапного изменения величины ф = v и вследствие этого одновременного изменения величины = [а, мы постараемся определить непосредственный эффект этого изменения и объяснить следующее явление, которое может быть проверено экспериментально если импульс действует в сторону прецессионного движения, то гироскопическая ось тотчас же обнаруживает стремление выпрямиться, т. е. приблизиться к вертикали (подняться вверх), если же он действует в противоположную сторону, то ось тотчас же стремится опуститься. [c.138]

ОР X I- Обращаясь к этому частному случаю, можно поставить следующий вопрос возможно ли и при каких условиях, чтобы заданный импульс имел своим результатом исключительно изменение в состоянии движения твердого тела и не оказывал никакого влияния на связь, обеспечивающую неподвижность точки О. Эта задача может, очевидно, представлять интерес в том случае, когда, например, мы хотим посредством удара внезапно привести в движение твердое тело, вращающееся вокруг неподвижной точки, если при этом нет уверенности в прочности устройства, осуществляющего связь. [c.476]

Так, например, если у свободно падающего тела закрепляются неожиданно одна или две точки, то вводятся связи (закрепление в точке, или вдоль оси), под действием которых, по крайней мере в общем случае, должны возникнуть резкие изменения скоростей, потому что движение тела до удара в общем случае не было таким, которое характерно для твердого тела с неподвижной точкой или осью. В этом случае надо принять, что резкое изменение связей произошло до момента, начиная с которого рассматривается импульсивное движение, и уравнение (48) должно применяться только к тем виртуальным перемещениям, которые совместимы со связями, вводимыми внезапно, причем нужно иметь в виду, что в этом специальном случае не войдут активные импульсы (/ = 0). [c.501]

В этом случае функция G будет равна живой силе, которую система будет иметь в результате указанного наложения скоростей, и мы приходим таким образом к теореме живая сила для действительного состояния движения, следующего за наложением связей, будет наименьшей по сравнению с живой силой во всяком другом состоянии движения, совместимом со связями (в число которых включены и связи, вызывающие внезапное резкое изменение скоростей). [c.505]

В момент, когда нить натянется, произойдет внезапное изменение в состоянии движения тела S и последующая потеря живой силы, выражению которой можно придать простой вид. [c.524]

G, и — их центры тяжести к т, т — соответствующие массы. Изменения кинематических характеристик движения данных тел под действием приложенных импульсов можно определить, прибегая для каждого из тел к основным уравнениям (с полюсом в соответствующем центре тяжести) и вводя в виде вспомогательного неизвестного реактивный импульс / тела S на S, которому, естественно, соответствует импульс—I тела S на S. В силу этого будем иметь пятнадцать неизвестных (т. е. изменения проекций двух пар характеристических векторов данных твердых тел и три проекции импульса /) для того чтобы сделать определенной задачу, достаточно присоединить к двум парам основных уравнений, относящихся к S и S (которые дают двенадцать скалярных уравнений), три дальнейших уравнения, выражающих то, что внезапное изменение вектора скорости точки О будет [c.525]

Например, представим себе поршень, запирающий некоторое количество нагретого газа в виде внешних отталкивающих нормальных сил, действующих на молекулы газа, причем эти силы с приближением к поверхности поршня внезапно принимают весьма большие значения. Тогда медленный отход поршня можно представить себе в форме медленного изменения силовой функции этих сил. Аналогично этому Клаузиус рассматривает движения под действием центральных сил, закон которых содержит параметры, изменяющиеся с течением времени. [c.468]

Первый из классов образует задачи, решаемые средствами механики абсолютно твердого тела. Это задачи, в которых рассматривается движущееся твердое тело — свободное или с наложенными на него связями, ликвидирующими часть степеней свободы. Ищутся изменения в параметрах движения (линейной и угловой скоростей центра массы тела) и возникающие в связях импульсные реакции под воздействием либо приложенного к телу внешнего мгновенного импульса, либо мгновенно наложенной связи. В том и другом случаях ситуация ударная (идеальный удар). При этом импульсные реакции могут искаться как в связях, имевших место до удара, так и в связях, внезапное наложение которых и составляет сущность ударного явления. Могут быть и некоторые модификации в отмеченных постановках задач. Эти задачи решаются путем применения аппарата механики абсолютно твердого тела. [c.254]

Внезапное изменение сил сопротивления на исполнительном органе машины не вызывает одновременного увеличения усилий в элементах трансмиссии привода и внезапного приращения нагрузки двигателя. Одновременность изменения нагрузки на исполнительном органе и двигателе нарушается (кроме других факторов, рассмотренных ниже) из-за упругости соединяющей их трансмиссии. Упругая трансмиссия сможет передать изменившуюся силу сопротивления на двигатель машины только после того, как последний деформирует ее на соответствующую новой нагрузке величину. По той же причине, а также в связи с инерционностью промежуточных деталей, приложение движущего усилия при запуске двигателя не вызывает мгновенного нагружения трансмиссии и исполнительный орган начинает работать с некоторым запаздыванием. Поэтому в общем случае при произвольно изменяющихся силах сопротивления законы движения исполнительного органа и двигателя машины не будут совпадать, так как все изменения на исполнительном органе будут переданы на двигатель с инерционным запаздыванием и в искаженном виде. [c.9]

Закон движения рабочего инструмента или исполнительного органа технологического ротора в некоторых случаях имеет первостепенное значение для выбора типа привода инструмента. Для отдельных технологических операций рабочий инструмент должен перемещаться с определенной скоростью и иметь выдержку под нагрузкой с изменением сил сопротивления на отдельных участках пути. Технологическая операция должна завершаться при внезапном прекращении транспортного движения роторов автоматической линии. [c.299]

Ставится задача [18, с. 141 при постоянном начальном давлении в пласте на одном конце пласта давление внезапно снижается — получающаяся область возмущенного движения определяется длиной X = I (t). В некоторый момент отбор жидкости прекращается и давление начинает восстанавливаться. Возникает новая область х — X (t) d I (t), где сказывается изменение режима. На линии р = р х, t) появляется точка перегиба. г = t) [c.212]

I. Введение. По-видимому, Гаген (Hagen) первый, производя опыты с водой, движущейся в цилиндрических трубках, заметил, что характер движения внезапно меняется, если, увеличивая постепенно скорость течения, мы перейдём через некоторый предел. Именно, при движениях со скоростями, меньшими, чем этот предел, струи имеют вид твёрдых стержней, но, как только этот предел перейдён, движение сразу становится неравномерным, и струи начинают разбиваться и пульсировать. Гаген обратил внимание также и на то, что переход потока из одного типа в другой может быть ещё получен путём изменения коэффициента вязкости (температуры) или радиуса трубки. Однако, Гагену не удалось подметить здесь общего принципа. Это сделал Осборн Рейнольдс, показав, что переход одного типа движения в другой совершается, когда безразмерная величина i/r/v U — средняя скорость, г — радиус трубки, [c.658]

Наиболее бросающимся в глаза свойством, разделяющим жидкости, описываемые уравнением (6-4.47), и простые жидкости с затухающей памятью, является их поведение под действием внезапного изменения приложенных напряжений. В экспериментах по изучению последействия наблюдается движение жидкости после внезапного прекращения действия напряжений. Если пренебрегать инерцией, то чисто вязкая жидкость прекратила бы деформацию сразу после снижения напряжений. Простая жидкость со свойствами гладкости, описанными в разд. 4-4, обнаружила бы некоторое мгновенное последействие (т. е. скачкообразному снятию напряжений будет соответствовать скачок деформации). Жидкость, описываемая уравнением (6-4.47), тоже проявила бы последействие, но не мгновенное, а происходящее с некоторым запаздыванием (т. е. скачок напряжений вызвал бы скачок скорости деформации). К сожалению, инерцией нельал пренебречь в случаях, когда имеется тенденция к мгновенному последействию. Следовательно, нельзя привести и непротиворечивого экспе- [c.244]

Рассмотрим прежде всего случай, когда образец находится сначала в сверхпроводящем состоянии и приложенное поле Hj внезапно возрастает до величины, превышающей критическую Яь-р., вызывая переход в нормальную фазу. В этом случае радиальные размеры сверхпроводящей области начинают уменьшаться, иока она не исчезнет совсем. Движение границы связано также с изменением магнитного поля в нормальной фазе, которое становится равным приложенному нолю. Последнему процессу препятствуют вихревые токи. Многие исследователи [60,145] и раньше указывали на влияние вихревых токов на скорость распространения фазовой границы, но окончательно этот вопрос был решен только недавно Пнппардом [163]. [c.659]

Для расширения рабочего диапазона дроссельных режимов и улучшения характеристик диффузора на нерасчетных скоростях полета прибегают к различным методам регулирования диффузоров (изменение проходного сечения горла и взаимного положения центрального тела и обечайки, выпуск воздуха через отверстия в стенке диффузора, слив или отсос пограничного слоя на центральном теле или на обечайке и др.), описанным в специальной литературе ). Регулировоание расхода воздуха через горло сверхзвукового диффузора необходимо также для вывода последнего на рабочий режим ( запуска ). Дело в том, что расчетная скорость потока устанавливается не внезапно, а путем перехода от положения покоя к движению с постепенно нарастающей [c.488]

Во всех этих слу 1аях, когда силы, действующие с весьма большим напряжением в течение чрезвычайно малого промежутка времени, сообщают материальной то ще смещение, которым можно пренебречь, но внезапно меняют ее скорость, они называются ударами они вычисляются по своему мгновенному импульсу, т. е. по изменению количества движения, ими вызываемому уравнение [c.344]

Из символического уравнения (48) движения под действием мгновенных сил (п. 22) в предположении, что скорости удара удовлетворяют уравнению (49) (в силу чего Vi входят в число виртуальных перемещений bPi), следует, что при внезапных изменениях скоростей, происходящих от импульсов импульсы S совершают полную работу, равную той, которую импульсы S совершают при внезапных изменениях скоростей, вызванных импульсами . См. N. Seiliger. omptes rendus, т. 117, 1893, стр. 578—579. Аналогичное предложение, относящееся к обыкновенным силам (гл. V, упражнение 7), было впоследствии установлено Морера. [c.528]

Значения Т, V и т. д., соответствующие любому моменту времени неварьи-рованного движения, для циклов совпадают со средними значениями Т, V и т. д. тех же величин для неварьированного движения. Совершенно безразлично, в какой момент времени неварьированного движения начинается варьирование, носящее характер механического движения под действием заданных сил оно может продолжаться сколь угодно долго, привести постепенно к конечному изменению и окончиться в любое время. Если в какой-либо его фазе внезапно оказывается р1 = = О, тотчас получается [c.484]

Изменение координаты Xi рассматривается как происходящее при внезапном расширении потока, как это показано для невращающегося потока на рис. 4.3. В соответствии с уравнением количества движения при бесконечно малом изменении радиуса свободной поверхности Xi не требуется внешней силы Артт К -г]) для поддержания формы течения, т. е. для [c.63]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...