Расчет и динамическое исследование

Силовой расчет и динамическое исследование механизмов могут быть всегда произведены, если пользоваться принципом возможных перемещений. Согласно этому принципу, если на какую-либо механическую систему действуют силы, то, прибавляя к задаваемым силам силы инерции и давая всей системе возможные для данного ее положения перемещения, получаем ряд элементарных работ, сумма которых должна равняться нулю. Аналитически это может быть представлено так. Пусть к системе приложены силы Fi,F ,F ,. .., причем в число этих сил входят и силы инерции. Обозначим проекции возможных для данного мо.мента перемещений на направления сил F , F , F ,. .., F через 6pj, брз, брз,. .., 8рп. Тогда согласно принципу возможных перемещений при условии, что все связи, наложенные на отдель-ные звенья механизма, — неосвобождающие, будем иметь [c.326]

В технике широко применяются механизмы, в которых одно из звеньев во время работы механизма изменяет свою массу.Такие механизмы встречаются в металлургической промышленности, в машинах для сортировки и обогащения материалов, в легкой и других отраслях промышленности. При расчете и динамическом исследовании таких механизмов приходится считаться с изменением массы звеньев, потому что в этих случаях возникают дополнительные силы, которые в звеньях с неизменными массами отсутствуют. Ознакомимся с тем, какого характера дополнительные силы возникают при изменении массы звена. [c.308]

В монографии обобщен опыт проектирования, расчета и динамического исследования программных испытательных машин и различных командных устройств, а также некоторых приборов для изучения кинетики усталостного разрушения. [c.3]

Расчет и динамическое исследование [c.85]

Современная техника выдвигает повышенные требования к точности работы механизмов. Это потребовало отказаться от методов расчета механизмов, основанных на предположении об абсолютной жесткости звеньев. Сейчас получили распространение методы кинематического и динамического исследования механизмов с учетом деформируемости звеньев, их колебаний, воздействия вибраций на окружающую среду и человека. [c.4]

Создание каждой новой машины Должно сопровождаться расчетом и экспериментальным исследованием, позволяющим исходя из требований, предъявляемых к испытательному оборудованию данного типа, обосновать выбор основных динамических параметров для достижения заданных характеристик машин по [c.85]

Исследования, необходимые для определения эмпирических коэффициентов в формулах (54)—(56) и изучения динамических процессов, определяющих те или иные ограничения быстроходности у различных механизмов позиционирования (габаритные ограничения, ограничения по мощности, весу и т. п.), проводились в несколько этапов. Вначале изучались и систематизировались паспортные данные и результаты хронометрирования, расчета и экспериментального исследования транспортных устройств. Определялись ориентировочные величины /г и т. Проводились стендовые исследования механизмов с различным типом привода в широком диапазоне изменения параметров и изучалось влияние увеличения быстроходности на точность позиционирования и величину динамических нагрузок (гл. 4). С помощью математических моделей изучались причины, вызывающие ограничения быстроходности при увеличении веса и момента инерции ведомых масс и повышении требований к точности позиционирования (гл. 5). Методика расчета проверялась применительно к механизмам позиционирования манипуляторов и промышленных роботов, отличающихся рядом специфических особенностей (гл. 6). [c.45]

Для практических расчетов и теоретических исследований систем виброзащиты оператора используют динамические модели тела человека в виде аналитических соотношений (например, частотных характеристик) или в виде эквивалентных механических систем (как правило, с несколькими степенями свободы). [c.373]

В учебном пособии рассмотрены вопросы кинематического и динамического исследований и проектирования механизмов, а также основные сведения по расчету и проектированию деталей и узлов точных приборов. Указаны материалы, применяемые в приборостроении. [c.2]

По статическим и динамическим исследованиям и расчетам амортизационных устройств имеется немало сообщений. Однако лишь в немногих из ни. механические свойства резиновых конструкций связываются с составом резиновых смесей и технологическими особенностями производства [5]. В расчетах конструкций, следуя принципу суперпозиции, авторы принимают зависимость [c.265]

Оценка остаточного ресурса, в соответствии с требованиями норматива [2], должна базироваться на уточненных расчетах и экспериментальных исследованиях напряженно-деформированного состояния контролируемых объектов. Расчеты статически нагруженных систем проводятся с заданной точностью, если известны исходные данные, а также с использованием сертифицированных пакетов прикладных программ, реализующих метод конечных элементов, например [3]. Однако полный набор исходных данных получить практически невозможно, а контрольные экспериментальные исследования требуют значительных материальных затрат и большого времени на выполнение работ. Расчеты этих же систем тем же пакетом при динамическом нагружении менее точны в силу приближенного задания ряда параметров системы. Поверочные расчеты и идеология эксперимента, гарантирующие точность в статике, базируются на теоремах взаимности. В динамике они не применялись в связи с отсутствием доказательства указанных теорем для этой области. [c.163]

F. Определение сил, действующих на различные звенья механизма прп его движении, может быть сделано в том случае, если известны законы движения всех звеньев механизма и известны внешние силы, приложенные к механизму. Поэтому общую задачу динамического расчета и проектирования новых механизмов и машин конструктор обычно расчленяет на две части. Сначала он задается приближенным законом движения входного звена механизма и внешними силами, на него действующими, определяет все необходимые расчетные усилия и по ним подбирает необходимые размеры, массы и моменты инерции звеньев. Это — первая часть задачи. После этого конструктор приступает к решению второй части задачи, а именно, к исследованию вопроса об истинном движении спроектированного механизма, к которому приложены различные действующие на него силы. Определив истинный закон движения механизма, конструктор вносит в ранее проведенный расчет все необходимые исправления и добавления. [c.205]

При динамическом исследовании и расчете машин большое значение имеет вопрос о мощности, которая может быть развита машиной-двигателем при различных скоростях вращения ведомого вала, или о мощности, необходимой для приведения в движение рабочей машины при различных скоростях вращения ведомого вала. В большинстве машин момент на валу при различных скоростях вращения вала непостоянен. Во всех машинах при изменении скорости вращения изменяются динамические давления в кинематических парах, и, следовательно, меняются силы трения в них. В рабочих машинах при изменении скорости вращения ведущего вала изменяются производственные сопротивления, сопротивления среды и т. д. Зависимость момента М, приложенного к ведо- [c.210]

Повышение энергетических, силовых и скоростных характеристик машин автоматического действия, высокие требования к их точности и надежности обусловливают развитие в ближайшие годы методов динамического исследования и расчета машин как в стационарных (установившихся), так и в переходных режимах. Особое значение изучение неустановившихся режимов имеет для транспортных машин, грузоподъемных машин, вибромашин и т. д. [c.14]

Такие решения с применением систем уравнений Лагранжа второго рода являются приближенными не только из-за численных методов решения дифференциальных уравнений, но и потому, что трение в кинематических парах здесь можно оценить лишь весьма приближенно, а упругость звеньев и зазоры в кинематических парах не учитываются вообще. Поэтому при разработке опытных образцов ПР применяют экспериментальные методы динамического исследования ПР, позволяющие с помощью соответствующих датчиков и аппаратуры записать осциллограммы перемещений, скоростей и ускорений звеньев и опытным путем учесть как неточности теоретического расчета, так и влияние ранее неучтенных факторов. [c.338]

Роль динамического расчета очень велика при проектировании или исследовании механизма. Только динамический расчет выявляет истинную картину взаимодействия звеньев механизма и законов их движения. Почти всегда, особенно в скоростных машинах, картина силового взаимодействия звеньев механизмов резко различается при оценке схемы статическими и динамическими методами. Если механизм, входящий в какой-либо агрегат, спроектирован без учета динамических факторов, то его надежность будет низкой, снизится точность и производительность работы агрегата, так как при проектировании не учитывалась реальная картина силового взаимодействия звеньев. [c.279]

Принцип сопряжения многофазных задач. Развитие массопередачи (теплопередачи) началось с исследования массоотдачи (теплоотдачи) в одной из контактирующих фаз. Одновременно в этом направлении развевались и теоретические исследования методы расчета коэффициентов массоотдачи в одной из фаз (жидкой или газовой). Однако природа явлений переноса в двух- и многофазных систем намного шире и, чтобы раскрыть ее с большей полнотой, необходимо привлечение в расчетах принципа сопряжения фаз и потоков количества движения, массы и энергии. Впервые при исследовании двухфазного массообмена этот принцип был применен в работах [73, 74]. Одним из важных результатов исследований было обобщение известной зависимости между динамическим (бн) и диффузионным (6) слоем. В частности для двухфазного массообмена эта зависимость имеет вид [c.46]

В четвертом разделе пособия рассмотрены вопросы проектирования оптимальных схем и параметров механизмов и мащин. Сформулированы понятия оптимальности, структурного и динамического синтеза машин, критериев оптимальности, по которым следует проводить расчеты механизмов и машин. На примере проектирования кулачкового механизма с роликовым толкателем рассмотрена эффективность использования различных методов поиска оптимальных параметров. Материал этого раздела может служить основой для проведения научных исследований. Творческое выполнение студентами самостоятельной темы может быть завершено как изложением проделанной работы на занятиях ТММ, так и докладом на студенческой научно-технической конференции. [c.5]

Указание об объеме работы и применении средств вычислений при проведении конкретных расчетов студент получает у руководителя проекта. В основном при выполнении курсового проекта предусмотрено использование цифровых ЭВМ. При проведении динамических исследований и расчетов эффективно и применение АВМ. В курсовой проект могут быть включены задачи, аналогичные рассмотренным в соответствующих разделах лабораторного практикума и связанные с использованием АВМ. [c.70]

Целью динамического исследования механизмов является изучение методов определения сил, действующих на звенья, образующие механизм (силовой расчет), и изучение взаимосвязи между движениями звеньев механизма, их массами и силами, действующими на звенья во время движения механизма. [c.11]

Анализ механизма состоит в исследовании кинематических и динамических свойств механизма по заданной его схеме, а синтез механизма — в проектировании схемы механизма по заданным его свойствам. Следовательно, всякая задача синтеза механизма является обратной по отношению к задаче анализа. Разделение теории механизмов на анализ и синтез носит услов-Е[ый характер, так как выбор схемы механизма и определение его параметров часто выполняются путем сравнительного анализа различных механизмов для воспроизведения одних и тех же движений. Этот сравнительный анализ возможных вариантов механизма составляет теперь основу методов синтеза с использованием электронных вычислительных машин (ЭВМ). Кроме того, в процессе синтеза механизма приходится выполнять проверочные расчеты, используя методы анализа. Тем не менее методически удобно различать задачи анализа и синтеза механизмов, так как это разделение позволяет объединять задачи теории механизмов в однородные группы по признаку общности методов. [c.11]

Разработка способов расчета изгибных и связных колебаний стерн<ней переменного сечения, дисков, вращающихся валов на основе метода динамической жесткости, изыскания точных решений в специальных функциях, вариационных методов и применения средств вычислительной техники явилась важным фактором обеспечения вибрационной надежности роторных узлов паровых и газовых турбин высоких параметров, а также гидротурбин предельной мощности. Существенное значение в этом сыграли также исследования по конструкционному демпфированию, гидродинамике опор скольжения и динамическим измерениям, позволившие улучшить оценку колеба- [c.38]

Динамическая характеристика двигателя. Динамические процессы в механической части машинного агрегата неразрывно связаны с соответствующими процессами в приводном электродвигателе, поскольку рассматриваемая система является электромеханической. Раздельное рассмотрение указанных процессов в ряде случаев может привести к существенным погрешностям [1—2], [4]. При проведении динамических исследований и расчетов оказывается необходимым с максимально доступной полнотой учесть действительную (динамическую) характеристику двигателя, представляющую собой в общем случае зависимость между вращающим моментом и скоростью ротора-якоря двигателя. [c.69]

Эти обстоятельства должны непременно учитываться при исследовании движения и динамических расчетах машинных агрегатов с вариаторами. [c.267]

Четвертая глава мемуара посвящена динамическому исследованию движения стержневых систем с одной степенью свободы и расчету усилий в них. [c.53]

Структурное единство разнообразных технических объектов предопределило возможность разработки и применения единой методики динамического исследования и расчета различных механизмов привода металлорежущих станков (главный привод, привод подач, привод вспомогательных механизмов — транспортных, установочных, смены инструмента и т. д.). Суть этой методики состоит в том, что созданы типовые модели элементов, входящих в обобщенную структуру, и правила их соединения в общую систему. Кроме того, разработаны приемы обобщения частных результатов моделирования и построения на их основе закономерностей, характеризующих динамические свойства объектов рассматриваемого класса. [c.95]

При динамическом расчете и исследовании машинного агрегата всегда приходится сталкиваться с определением характеристики приводного двигателя. В машинных агрегатах современных технологических машин преимуш,ественное распространение получили электрические и гидравлические двигатели, характеристики которых исследуются ниже. [c.5]

Легко заметить закономерность в индексах инерционных и квазиупругих коэффициентов первый индекс отвечает номеру уравнения, а второй — номеру обобщенного ускорения или обобщенной координаты, при которых стоит данный коэффициент. Таким образом, систему (2.16) можно без труда воспроизвести, не прибегая каждый раз к подстановке кинетической и потенциальной энергий в уравнения Лагранжа. Практика инженерных расчетов показывает, что использование инерционных и квазиупругих коэффициентов приводит к разумному автоматизму в деятельности инженера-расчетчика, резко сокращая трудоемкость выкладок и число возможных ошибок на этом весьма ответственном этапе динамического исследования системы. [c.61]

Выполненные теоретические и экспериментальные исследования функциональной зависимости перемещений при неполном проскальзывании от сдвигающей силы, удельного давления, качества поверхностей деталей и наличия смазки указывают на ее чрезвычайно сложный характер [341. Поэтому при расчетах колебаний сложных механических систем приходится пользоваться некоторыми усредненными значениями коэффициентов вязкого трения или поглощения, определенными на близких по конфигурации и нагруженности деталях. Так, в работе Д. Н. Решетова и 3. М. Левиной [35] приводится коэффициент поглощения энергии в плоском сухом стыке направляющих токарного станка ф=0,15 на частотах 15—100 Гц. Смазка контакта увеличивает коэффициент поглощения в три — четыре раза, причем одновременно увеличивается его динамическая жесткость в 1,5—2 раза. [c.82]

К этому разделу относятся теоретическое определение частот собственных колебаний и амплитуд вынужденных колебаний и разработка методов их расчета, часто являющегося основанием расчета на динамическую (усталостную) прочность, экспериментальное определение колебаний на работающих объектах, измерения, связанные с подсчетом сил демпфирования теория мощных вибраторов для искусственного возбуждения и воспроизведения колебательных процессов и для испытания конструкций теоретические исследования, связанные с расчетом оптимальных колебательных процессов для машин, создающих вибрационный режим, необходимый для данного технологического процесса [c.5]

В книге изложены современные методы динамического исследования машинных агрегатов с одной и двумя степенями свободы и машинных агрегатов со звеньями переменной массы. Динамические исследования связаны с практическими расчетами машинных агрегатов различных отраслей машиностроения. [c.2]

Весьма актуальными стали задачи динамического исследования переходных процессов, в условиях которых работают многие механические системы. В связи с этим расчету таких систем приходится уделять большое внимание. Для получения более точных расчетов как переходных процессов, так и периодических режимов, в которых работают машинные агрегаты, современная практика заставляет считаться с тем, что действующие силы зависят не только от положения механизма, но и от скоростей точек приложения сил и от времени. [c.3]

Для первой группы проблем разрабатывают методы, при помощи которых можно описать движение машины уравнениями, излагают способы решения этих уравнений для периодических и переходных режимов движения. Для второй группы разрабатывают методы расчета маховых масс, благодаря которым создается заданная неравномерность движения. Сюда же следует отнести и вопросы, касающиеся автоматического регулирования и программного управления различными системами, в состав которых входят машины. Автоматическое управление механическими системами в настоящее время получило настолько широкое развитие с применением специальных методов исследования, что задача об автоматическом регулировании и управлении выделяется из общей проблемы динамического исследования машин в самостоятельную теорию автоматического регулирования и управления машинами. [c.5]

Из трудов зарубежных ученых по динамике машин и механизмов прежде всего следует отметить классический труд Ф. Виттенбауера Графическая динамика (1923 г.), в котором автор развивает графические методы кинематического, силового и динамического исследований механизмов [3]. В частности, здесь дан принципиально точный метод расчета маховых масс при помощи так называемой диаграммы Виттенбауера взамен приближенного метода Радингера. [c.8]

В книге рассматриваются конструкции и расчеты регуляторов, методы статических и динамических исследований систем регулирования различных элементов судовых паросиловых установок. Подробно излагаются принципы построения схем регулирования судовых котельных и турбинных установок, конденсатных систем, деаэрацион-ных и конденсационных установок и систем снабжения паром различных потребителей. [c.496]

В ИркутскНИИхиммаше Мельниковым И.А. и Доросинским Л.Б. оперативно была разработана щелевая самовсасывающая мешалка (Рис. 4 - 5). В результате расчетов и экспериментальных исследований в промышленных условиях на модельной среде на стенде ДЗХМ было установлено, что динамические нагрузки, создаваемые щелевой самовсасывающей мешалкой, существенно ниже, экспериментально были определены размеры мешалки под двигатель мощностью 315 кВт, и ДЗХМ в срочном порядке начал выпускать щелевые самовсасывающие турбинные мешалки для замены сопловых мешалок. [c.247]

Авто.матизацмя технологических процессов, увеличение мощности и быстроходности совре.менных машин при снижении их масс требуют тщательных динамических расчетов, в том числе расчетов на колебания. Исследование состояний систем в условиях резонанса позволяет снизить вибрационную напряженность механизмов. [c.409]

Описание задания. Цель расчета — приобретение опыта исследования роторных машин вычисление масс-инерциониых характеристик ротора, составление дифференциальных уравнений его вращения и уравнений для динамических реакций в подшипниках, исследование уравнений на ЭВМ. [c.111]

Лужин О. В. Статический и динамический расчет балок, рам, плит и оболочек приемом расширения заданной системы. Сб. Исследования по теории сооружений , вып XIII, Изд. литературы по строительству, 1964. [c.196]

Изложен асимптотический метод расчета подкрепленных пластин н оболочек с учетом дискретности размещения ребер. На его основе получены аналитические решения широкого класса статических и динамических задач. Выявлены характерные особенности доведения важнейших типов подкрепленных оболочек и оценены пределы нрименишости приближенных инженерных методов их расчета. Полученные результаты могут быть нсиользованы в теоретических исследованиях, а также при расчете оболочечных конструкций в авиа-, ракето- и судостроенип, промышленном п гражданском строительстве. [c.504]

Задания по лабораторным работам и отдельным этапам курсового проекта могут при необходимости быть упрощены по сравнению с тем, как они сформулированы в пособии. В частности, при проектировании планетарной передачи можно ограничиться расче-ТО.М на ЭВМ лишь чисел зубьев колес и числа сателлитов в разделе, относящемся к динамическому исследованию и расчету маховика, можно варьировать по усмотрению преподавателя число вариантов геометрических параметров механизма, для которых рассчитывается момент инерции маховика. Преподаватель может варьировать и число этапов курсового проектирования, при выполнении которых надо применять ЭВМ. [c.157]

В первой части книги представлены некоторые вопросы теории и практики методов, разрабатываемых в Отделе физики неразрушающего контроля АН БССР, а также результа-1Ы исследования физических процессов и явлений, протекающих в материалах при воздействии переменных и постоянных полей, статических и динамических нагрузок. В области теории нелинейных процессов в ферромагнетиках получены общие соотношения для расчетов гармонических составляющих э. д. с. накладных преобразователей в зависимости от коэрцитивной силы, максимальной и остаточной индукции при наложении постоянного и переменного полей. Даны обзор по теории феррозондов с поперечным и продольным возбуждением, практические рекомендации по их применению. Приведены результаты исследований магнитостатических полей рассеяния на макроскопических дефектах, обоснована возможность их моделирования, рассмотрены режимы записи указанных полей при магнитографической дефектоскопии, обеспечивающие максимальную выяв ляёмость дефектов. Анализируется характер изменения магнитных, механических и структурных свойств высоколегированных и жаропрочных сталей в зависимости от режимов термической обработки для обоснования метода контроля по градиенту остаточного поля ири импульсном локальном намагничивании, который широко используется при контроле механических свойств низкоуглеродистых сталей. [c.3]

В настоящей главе рассмотрены общие методы расчета и исследования динамических процессов в машинных агрегатах, описываемых системами дифференциальных и алгебро-дифференциаль-ных уравнений с кусочно-постоянными и переменными коэффициентами. При этом не накладываются какие-либо ограничения, кроме весьма общих, на вид нелинейности, вид внешнего воздействия, характер колебательного процесса и пр. [c.157]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...