Методы от сил инерции

Решение. Задачу решаем методом Д Аламбера в СИ. Натяжение троса происходит от веса 0=1200 кГ (статическая нагрузка) и от силы инерции Ф (динамическая нагрузка). К действующим на кабину лифта силам (вес G = m-g= 772 н [c.407]

Проектирование механизмов и машин (синтез) должно быть завершено обоснованным определением конфигураций и расчетом размеров всех их элементов, деталей и сборочных единиц по критериям прочности, надежности, долговечности и требуемого выполнения технологических функций. Однако такая цель может быть достигнута лишь методом последовательных приближений. Действительно, для реализации требуемых движений рабочих органов какой-либо машины должны быть выбраны подходящая кинематическая схема механизма и размеры длин звеньев. Для преодоления сил полезных и вредных сопротивлений, свойственных технологическому процессу, необходимо обеспечить прочные размеры звеньев, которые зависят не только от технологических факторов, но и от сил инерции, сил трения звеньев машины и т. д. Но силы инерции и моменты сил инерции их не могут быть опре 74 [c.74]

Таким образом могут быть полностью определены путь, скорость, ускорение и период времени движения точки В звена приведения АВ. Зная скорость и ускорение ведущего звена АВ, методами планов скоростей, планов ускорений и сил находят скорости и ускорения остальных звеньев механизма, их силы. инерции и давления в кинематических парах от сил инерции при неравномерно вращающемся кривошипе. [c.68]

Если штанга имеет убывающее сечение по обе стороны, то проверку производят для сечения и у задней головки, считая силу инерции по максимальному сечению штанги. Графический (более точный) способ определения напряжений изгиба от сил инерции основан на методе построения верёвочного многоугольника [21]. [c.334]

Решение. Задачу решаем методом Д Аламбера в СИ. Натяжение троса происходит от веса О (статическая нагрузка) и силы инерции Ф (динамическая нагрузка). К действующим на кабину лифта силам (вес 0= mg= 1200-9,81 = = 11 772 Н и натяжение Т троса) мысленно прикладываем силу инерции Ф = = —та == 1200-2 = 2400 Н и рассматриваем равновесие лифта. [c.250]

Применим метод кинетостатики мысленно освободив тело от опорных закреплений Oi и О2 и введя в рассмотрение искомые реакции N] и N2, потребуем, чтобы главный вектор этих реакций, всех задаваемых сил fi, F2,. .., Fn и сил инерции, а также их главный момент относительно некоторой точки были равны нулю. [c.354]

Но присутствие или отсутствие сил инерции в системе отсчета, движущейся с ускоре-нием относительно коперниковой, есть свойство локальное. Выбирая те или иные точки пространства, мы обнаружим, что в одних точках, лежащих в какой-либо одной области пространства, в данной системе отсчета присутствуют силы инерции, а в точках, лежащих в какой-либо другой области пространства, в той же системе отсчета силы инерции практически отсутствуют. Чтобы выяснить, почему это мон<ет происходить, вернемся к рассмотрению движения планет в системе 3, сопоставив результат, полученный для движения Нептуна, с картиной движения Марса. По-прежнему будем рассматривать случай, когда Солнце, Земля и Марс лежат на одной прямой (рис. 154), причем обе планеты находятся по одну сторону от Солнца (так называемое противостояние Марса). Пользуясь теми же методами радиолокации, мы обнаружим, что в системе 3 ускорение Марса примерно вдвое меньше, чем ускорение Нептуна. Сопоставляя расстояния планет от Солнца (Марс от Солнца находится на расстоянии в 1,5 раза большем, чем Земля) и сравнивая ускорения Нептуна и Марса с ускорением Земли а, мы найдем, что ускорение, сообщаемое Марсу Солнцем, составляет а/1,5 0,4а, в то время как ускорение, сообщаемое Солнцем Нептуну, составляет а/900. Вследствие этого, хотя силы инерции, действующие в системе 3, сообщают Нептуну и Марсу одинаковые направленные от Солнца ускорения, равные —а, НО слабая сила притяжения Солнца, действующая на далекий Нептун, уменьшает результирующее ускорение Нептуна лишь на доли процента, а большая сила притяжения Солнца, действующая на близкий Марс, уменьшает результирующее ускорение Марса почти вдвое. [c.337]

Очевидно, что методами сепарации определяется средняя расходная концентрация фаз на входе в приемное устройство за определенный промежуток времени. К недостаткам этих методов следует отнести то, что перед заборными устройствами частицы потока вследствие действия сил инерции могут отклоняться от линий тока газовой среды, и поэтому концентрация и функция распределения частиц по размерам в пробе часто значительно отличаются от их значений в потоке. [c.240]

Рассматриваемые расчеты базируются на известном из теоретической механики методе кинетостатики. Допуская, что в теоретической механике этот метод был изучен достаточно хорошо, все же необходимо кратко напомнить учащимся о сущности сил инерции и метода кинетостатики. После этого следует переходить к решению задач. По-видимому, из 4 часов, отводимых на данную тему, минут 10 следует посвятить вводной части— обзору задач динамики в сопротивлении материалов, иллюстрируя их примерами из современной техники, а время, оставшееся от первых 2 часов, затратить на решение задач на расчеты при действии сил инерции. [c.202]

Итак, при преобладании сил инерции, которые зависят от скорости (иначе говоря, при больших значениях Re) возникает турбулентный режим движения, а при преобладании сил вязкости (при малых значениях Re) — ламинарный. Однако описанный метод исследования, ясный по своей идее, пока еще не дал количественных решений для течения жидкости в трубах. [c.141]

Осуществляя кинематическую связь рабочей машины и двигателя с помощью передаточного механизма в единой системе, создается машинный агрегат (рис. 11.3). Анализ движения машинного агрегата под действием приложенных сил с помощью метода приведения масс и сил сводится к динамике тела с переменной массой т (или переменным моментом инерции J ), находящейся, с одной стороны, под действием приведенных сил (или приведенных моментов Мд) от сил (или моментов), развивающихся [c.172]

I. Силовой анализ механизма имеет целью определение реакций в кинематических парах по заданным величинам сил сопротивления, сил тяжести звеньев и их сил инерции. Силы инерции, как нам известно, можно определять, если известны законы движения звеньев механизма. Имея в своем распоряжении известные законы движения звеньев, мы можем определить главные векторы и главные моменты сил инерции звеньев, которые можно использовать при определении реакций в кинематических парах. Указанные реакции являются причиной возникновения сил трения. Так как силы трения, зависящие от реакций, в свою очередь влияют на реакции, то, вообще говоря, расчет реакций в кинематических парах с учетом сил трения прямым путем выполнить трудно. Эти трудности можно обойди, если воспользоваться методом последовательных приближений, заключающимся в том, что сначала производят силовой расчет, считая силы трения равными нулю. После определения реакций определяют силы трения, благодаря чему можно установить уточненные величины реакций в кинематических парах. После этого производят следующий, уточненный расчет и т. д. до тех пор, пока результаты двух последовательных расчетов окажутся достаточно близкими. [c.91]

Силовой расчет. Как правило, в планетарном механизме устанавливается несколько сателлитов, расположенных на равных расстояниях друг от друга. Благодаря этому центробежные силы инерции сателлитов взаимно уравновешиваются и при установившемся режиме подшипники водила не испытывают дополнительных динамических давлений. Все звенья имеют установившееся вращательное движение. Поэтому типовым для планетарных механизмов является статический метод расчета. [c.124]

Силовой расчет механизмов можно выполнить различными способами. Однако в последнее время пользуются преимущественно принципом Даламбера, который формулируется так если к каждой точке материальной системы, кроме равнодействующей заданных сил и реакций связей, приложить еще силу инерции этой точки, то уравнениям динамики можно придать форму уравнений статики. Основанный на принципе Даламбера силовой метод расчета, который состоит в перенесении методов статики в решение задач динамики механизмов и машин, называют кинетостатическим расчетом механизмов в отличие от статического расчета, при котором силы инерции звеньев не учитываются. Таким образом, если закон движения материальной системы известен, то, присоединяя к точкам этой системы, кроме задаваемых сил и реакций связей, также фиктивные силы инерции, можно рассматривать эту систему условно находящейся в равновесии и определять неизвестные силы методами статики, т. е. с помощью уравнений равновесия или принципа возможных перемещений. [c.342]

Методы уплотнения подразделяются на статические (прессование) и динамические. В первых сжимающие напряжения в смеси нарастают медленно, поэтому скорость деформации смеси мала (0,02—0,03 м/с). При динамических методах время приложения нагрузки не превышает 0,1—0,3 с сжимающие напряжения быстро увеличиваются, а затем уменьшаются. Поэтому при динамических методах процесс уплотнения зависит не только от пластических свойств смеси (как при прессовании), но и от вязких свойств в процессе уплотнения существенную (а иногда и определяющую) роль играют силы инерции. [c.206]

При импульсном уплотнении смесь уплотняется под воздействием потока сжатого воздуха (воздушно-импульсный метод) или газа, образующегося при быстром сгорании газовых смесей (взрывное уплотнение). Основным определяющим фактором является быстрый (в течение 0,01—0,1 с) рост давления газа или воздуха в замкнутом объеме над смесью. Газ с большой скоростью фильтруется через смесь чем дальше от места входа газа в смесь лежит слой, тем меньше в нем давление газа. В результате перепада давления, скоростного напора фильтрующегося газа и возникающей при движении смеси силы инерции в слоях формы появляются значительные ежи- [c.207]

Физически это означает, что при движении клапана гарантируется некоторое минимальное превышение силы упругой деформации привода над силой инерции толкателя и некоторое минимальное расстояние от клапана до его седла (указанное изменение условий позволяет использовать метод искусственного базиса решения задачи линейного программирования [10]). [c.165]

Метод остатка (метод Холле [7]) основан на том, что сумма.моментов сил упругости и сил инерции колеблющихся масс упругой системы при свободных колебаниях должна равняться нулю. Поэтому по величине остатка от суммы моментов, полученного при произвольном выборе круговой частоты ш, можно судить о величине ошибки, допущенной при выборе (й. [c.364]

Критерии динамической оптимальности. При менение вариационных методов для отыскания оптимальных законов движения обычно предполагает использование сред неинтегральных, обобщенных характеристик динамического ре жима работы механизма в качестве критериев оптимальности Конкретный выбор критерия динамически оптимального дни жения зависит от условий задачи. Так, если скорость ведуще го звена полагается известной, то критерии, как правило, ха рактеризуют динамический режим на ведомом звене. При этом в зависимости от условий работы механизма критерии могут характеризовать величины среднеинтегральных ускорений (сил инерции), рывков или величину динамической мощности ведомого звена при различных условиях (задачи 1—4). Отметим, что требование минимизации среднеинтегральных ускорений ведомого звена совпадает с требованием минимизации инварианта пиковой скорости ведомого звена, а эта величина также в ряде случаев может служить критерием оптимальности. Уменьшение инварианта пиковой скорости позволяет снизить углы давления, что представляет существенный интерес для проектирования кулачковых механизмов станков-автоматов. [c.16]

Вертикальные роторы многих машин при изгибных колебаниях, помимо инерционных сил и моментов, связанных с упругими деформациями валов, подвержены действию сил, параллельных оси ротора (например, сил тяжести), а также сил инерции и моментов, обусловленных движением ротора как гиромаятника, Эти дополнительные силовые факторы особенно могут сказываться, когда ротор имеет податливые опоры, длинные консольные части со значительными сосредоточенными массами па конце, большие зазоры в подшипниках. При определенных условиях они могут оказать существенное влияние на собственные и вынужденные колебания вертикальных роторов. Поэтому независимо от принятого метода уравновешивания гибких роторов такого типа приходится считаться с появлением иных собственных частот, критических скоростей, форм упругих линий ц т. и. [c.170]

Методы балансировки зависят от применяемой аппаратуры, из которой наиболее совершенными являются балансировочные аппараты, позволяющие определять амплитуды и фазы колебаний для обеих опор. Наиболее употребительным балансировочным прибором является резонансно-стробоскопический прибор (виброскоп) Н. В. Колесника. Массу пробного груза при балансировке в машине рекомендуется подбирать так, чтобы центробежная сила инерции груза не превышала 10—20% статической нагрузки на подшипник. В случае колебаний опор на режиме, близком к резонансному, масса груза может быть уменьшена. [c.120]

При составлении соответствующего дифференциального уравнения учитываются силы инерции распределенной массы и добавка изгибающего момента от продольной силы. Применив метод Фурье разделения переменных, дифференциальное уравнение поперечных колебаний призматического стержня с учетом продольной сжимающей силы в амплитудном состоянии примет вид (х) + Fv"(x) - o mv x) = qy (х) [c.198]

Силы инерции (218) Д Аламбера, позволяющие решать задачи динамики методами статики, следует отличать от сил инерции (146) и (147) Кориолйса, применяемых при исследовании относительного движения. [c.249]

Динамика промышленных робртов. В отличие от копирующих манипуляторов с ручным приводом промышленные роботы представляют собой механическую сис[гему, в которой динамические нагрузки (нагрузки от сил инерции) могут быть значительными. Эти нагрузки определяются из решения системы уравнений движения. Для составления уравнений движения пространственного механизма с несколькими степенями свободы применяются два метода метод уравнений Лагранжа второго рода и кинетостатический метод. Поясним оба метода на примере простейшего промышленного робота с тремя степенями свободы при цилиндрической зоне обслуживания (рис. 149). [c.272]

К настоящему времени существенное развитие получили методы анализа динамики и устойчивости периодических режимов движения одно- и двухмассовых виброударных систем. Получены новые результаты, связанные с обобщением этих методов и распространением их на многомассовые системы с одной люфтовой парой, начаты работы по развитию теории виброударных систем с распределенными параметрами, а также систем, содержащих несколько люфтовых пар. В последние годы изучалось влияние ускорений 2-го порядка на динамические процессы, происходящие в машинах. Установлено, что воздействие этих ускорений обнаруживается для систем, обладающих упругими звеньями, и что в них, в зависимости от соотношений конструктивных параметров и режимов движения, возникают не только деформации от сил инерции, но и дополнительные динамические нагрузки, вызванные действием нестационарного ускорения. [c.30]

Напряжение от центробежной силы не м. б. прямо складываемо с напряжением от предварительного натяжения, т. к. под влиянием напряжения изменяется удлинение ремня и следовательно изменяется величина провргсания, что в свою очередь влечет за собою изменение величины а . Для определения суммарного напряжения от предварительного натяжения ремня и от сил инерции для ременной передачи, работающей вхо -лостую, Куцбах дает следующий графический метод, совместно применяя для расчета кривую зависимости напряжения от величины провисания и кривую, дающую зависимость напряжения от удлинения ремня. Строя для этого напр, кривую ВВЕ удлинения кожаного ремня (фиг. 7), берем на ней точку В, со- [c.274]

В применении к механизмам сущность метода может быть сформулирована так если ко всем внешним действующим на звено механизма силам присоединить силы инерции, то под действием всех этих сил можно звено рассматривать условно находящимся в равновесии. Таким образом, при применении принципа Далам-бера к расчету механизмов, кроме внешних сил, действующих на каждое звено механизма, вводятся в рассмотрение еще силы инерции, величины которых определяются как произведение массы отдельных материальных точек на их ускорения. Направления этих сил противоположны направлениям ускорений рассматриваемых точек. Составляя для полученной системы сил уравнения равновесия и решая их, определяем силы, действующие на звенья механизма и возникающие при его движении. Метод силового расчета механизма с использованием сил инерции и применением уравнений динамического равновесия носит иногда название кинетостатического расчета механизмов, в отличие от статического расчета, при котором не учитываются силы инерции звеньев. [c.206]

Эти величины следует отличать от даламберовых сил инерции (см. гл. XX), введение которых позволяет решать задачи динамики методом статики. [c.287]

Рассечем стержень на расстоянии X от свободного конца (рис. 18.1.1,6) и отбросим правую часть. Влияние отброшенной части заменим неизвестной силой X. Для рассмотрения стержня в состоянии равновесия используем метод кинетостатики (принцип Далам-бера), т. е. уравновесим отсеченную часть стержня силой инерции [c.304]

Весьма важными для практики характеристиками движения являются скорости и ускорения точек механизмов. Вопрос определения скоростей движущейся в плоскости фигуры возникает перед инженером при проектировании механизмов парораспределения, автоматов и вообще во всех случаях, где имеет значение согласование движений отдельных звеньев механизма. При проектировании новых и изучении работы существующих механизмов имеет большое практическое значение учет сил инерции, которые зависят от ускорений соответствующих точек. Графические методы изучения законов движения дают простое и удобное в практическом отношении решение векторных уравнений для скоростей и ускорений. Задача исследования закономерности изменения путей, скоростей и ускорений за полный цикл движения исследуемого механизма в зависимости от заданного параметра наилучшим способом решается при помощи графиков дБижения, которые называют кинематическими диаграммами. Кинематическая диа -рамма дает наглядное графическое изображение изменения одного из кинематических элементов движения в зависимости от другого. Например, [c.61]

Определение необходимого момента инерции маховика методом касательных сил сводится к определению наибольшей избыточной работы ДЛщах [см. формулу (8.5) ]. С этой целью должны быть построены графики изменения работы сил сопротивлений (Лс) и работы движущих сил (Лд), приведенных к ведущему звену, в зависимости от угла поворота его ф. [c.179]

Таким образом, применяя методы, аналогичные методам статики, можно определить не только динамические давления, действующие на различные точки Я,-, но в каждой из них различить частичные давления, происходящие от отдельных связей. Более того, вследствие линейной природы задачи а priori очевидно, что всякое давление (полное или частичное) формально должно быть представлено I виде суммы двух слагаемых одно из этих слагаемых, которое происходит прямо от активной силы можно назвать статическим, другое слагаемое представляет собой собственно динамическое давление, зависящее от соответствующей силы инерции — [c.277]

Изучение напряжений от действия массовых сил поляризационно-оптическим методом имеет определенную специфику. Это связано с тем, что напряжения от собственного веса и сил инерции снижаются пропорционально масштабу размеров модели. В моделях из эпоксидных материалов напряжения от собственного веса столь малы, что их невозможно измерить с достаточной точностью, поэтому модели либо изготовляют из податливых оптически чувствительных материалов, которые суще1ствс1Нно деформируются под действием со-бственного веса [37, 108], либо увеличивают действующие на модель массовые нагрузки, для чего модель или погружают Б тяжелую жидкость, или помещают на центрифугу. [c.62]

На рис. 1.36,2 показано применение метода. Зная ускорение концевых шарниров и центра качания, определяем на плане механизма линию действия силы инерции при статической замене массы н при динамической. Для этого достаточно через точки А ш В провести линии, параллельные а и ад в первом случае, и через точки А и К линии, параллельные а и rtjt во втором (смотри план ускорений), и в точках Т и Т их пересечения приложить силу Р = - mas- При этом погрешность в моменте сил инерции от статической замены составит ДМ = Р Д/ . [c.37]

В приборах для регистраций ускорения (акселерометры) используется принцип измерения силы инерции Р,, = —та , пропорцгюнальной ускорению, или получения производной от скорости с помощью дифференцирующих устройств. В первом случае для отсчетов могут быть использованы те же методы, что и при измерении сил, а во втором — электрические методы измерения. Требования, предъявляемые к измерителям ускорений в отношении частотности, такие же, как и для динамометров. [c.586]

Что касается учета инерции главного звена машины, то здесь инерция его массы была учтена точно через изменение кинетической энергии самого звена под действием приведенных сил. Поскольку основной массой в механизме является масса главного звена (маховик, кривошип и главный вал), то пренебрежение силами инерции звеньев механизма, соответствующими угловому ускорению главного звена, сравнительно невелико, особенно учитывая, что при тяжелых маховиках и невелико. Поэтому для тяжелых маховиков результат расчета по вышеизложенному методу касательных усилий получается весьма точным и полностью удовлетворяющим требованиям практики. Однако в машинах с легкими маховиками, в состав которых входят многозвенные шарнирные механизмы и к которым относятся многие производственные машины, указанный метод расчета дает решение, весьма отличающееся от истинного, а потому в таких случаях прибегают к решению всей задачи на основе принципиально точного метода, а именно, метода приведенных масс и работ, предложенного в 1905 г., как было упомянуто, проф. Вит-тенбауэром. [c.225]

В 1943 г. акад. И. И. Артоболевским было произведено корректирование метода касательных усилий Радингера [1], после чего этот метод для расчета маховиков стал не менее точным, чем метод масс и работ, предложенный Виттенбауэром. В отличие от метода Радингера, в методе Артоболевского основной график касательных усилий, приведенных к пальцу кривошипа (или график их моментов от-носительно оси вращения главного вала), строится без учета сил инерции в постоянном движении главного вала машины, в то время как по Радингеру тот же график строится с учетом этих сил инерции. [c.241]

Из диаграммы (фиг. 97) иутн (5). скорости (ю) и ускорения (у) клапана видно, что на участке I скорость возрастает от нуля до максимума, а силы инерции (обратные по знаку ускорениям) прижимают ролик к кулачной шайбе. На участке И скорость убывает от максимума до нуля, а силы инерции отрывают ролик от кулачной шайбы. На участке III клапан открыт полностью, а скорость и ускорение равны нулю. Скорости и ускорения ролика определяют двухкратным графическим диференцированием кривой пути или пользуясь методом Пёшля. Замкнутость кинематической цепи обеспечивается установкой на клапане пружины, давление которой превосходит наибольшее значение сил инерции (на II участке). [c.77]

Прежде всего строится статическая упругая линия вала от действия сил веса, для чего обычно пользуются графическим методом веревочного многоугольника. Затем, задавшись какой-нибудь угловой скоростью вращения вала (или частотой) Qq, определяют центробежные силы (силы инерции) масс системы, исходя из ирогибов от сил веса. [c.371]

Периферийное влагоулавливание перед РК. Метод основан на отводе пленки, текущей по торцевой периферийной стенке НА, что достигается плавным переходом от этой стенки к влагоулавливающей камере над РК. Кроме того, крупные капли за НА под влиянием сил инерции перемещаются радиально, и некоторое их количество также достигает влагоулавливающей камеры. Чем длиннее путь капель в межвенцовом зазоре, тем большее число крупных капель улавливается. Благодаря отсосу пара из этого зазора капли разгоняются в радиальном направлении. Но для требуемого разгона капель необходима достаточно высокая скорость пара. Однако невыгодно терять пар, уже подготовленный для эффективной работы в РК- [c.47]

По данным А. Г. Прудникова [Л. 24], измерявшего параметры турбулентности весьма точным оп-тико-диффуз.ионным методом, коэффициент турбулентного обмена, отнесенный к произведению скорости потока на диаметр трубы, начиная со значений критерия Рейнольдса, равных —10 и выше, становится равным 0,0013—0,009 и автомодельным по скорости потока, т. е. перестает зависеть от Re, так как при этих условиях влияние сил инерции доминирует над влиянием сил вязкости. [c.40]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...