Метод приведения сил и моментов сил

МЕТОД ПРИВЕДЕНИЯ СИЛ И МОМЕНТОВ СИЛ [c.40]

Метод Н. Е. Жуковского является геометрической интерпретацией уравнений (18.6) и (18.7), позволяющей с исключительной простотой и изяществом определять приведенные силы и моменты. При динамическом исследовании механизмов обычно силы, действующие на механизм, приводятся раздельно. Так, отдельно определяют приведенную силу от производственных сопротивлений, далее, определяют приведенную силу от сил трения и от других. При приведении движущих сил обычно одновременно учитывают и силы тяжести, которые в зависимости от положения механизма увеличивают или уменьшают приведенную движущую силу. Раздельное определение приведенных сил позволяет лучше учесть влияние каждой из них на механизм. В частности, коэффициент полезного действия механизма может быть всегда определен через приведенные силы, если выбрать одну общую линию их действия. Так, если определены приведенная движущая сила Рд, приведенная сила производственных сопротивлений Р и приведенная сила трения Р , то коэффициент полезного действия У1 на основании уравнений (17.11) и (17.13) может быть представлен в виде [c.449]

Метод Жуковского является геометрической интерпретацией уравнений (15.6) и (15.7), позволяющей с исключительной простотой и изяществом определять приведенные силы и моменты. При динамическом исследовании механизмов обычно силы, действующие на механизм, приводятся раздельно. Так, отдельно определяют приведенную силу от производственных сопротивлений, далее определяют приведенную силу от сил трения и от других. При приведении движущих сил обычно одновременно учитывают и силы тяжести, которые в зависимости от положения механизма увеличивают или уменьшают приведенную движущую силу. Раздельное определение приведенных сил позволяет лучше учесть влияние каждой из них на механизм. [c.343]

Для упрощения уравнения движения механизма с одной степенью свободы и его решения достаточно, пользуясь методом приведения сил и масс, установить закон движения одного звена или одной точки, т. е. найти только одну неизвестную функцию. Закон движения остальных точек и звеньев механизма определяют методами кинематического анализа. Поэтому динамическую задачу определения угловой скорости вращения главного вала машинного агрегата решают на основе приведения к точке или к звену сил и моментов, действующих на звенья механизмов, а также их [c.374]

При описании движения механизмов распространен метод приведения сил и масс к начальному звену механизма, которое совершает либо вращательное движение, либо поступательное. Например, для механизма, показанного на рис. 6.2.4, за звено приведения можно выбрать звено АВ или за точку приведения - точку В, к которым и приводят все силы и массы звеньев. Силы (моменты пар сил) находят из равенства мощностей, т.е. приведенная сила (приведенный момент пары сил) есть такая сила (момент), мощность которой равна сумме мощностей всех приложенных к механизму сил и моментов. Отсюда сила, приведенная в точке В, [c.489]

Метод приведения сил трения заключается в следующем. Сначала определяют реакции в кинематических парах структурных групп механизма, а также уравновешивающую силу или уравновешивающий момент без учета трения (см. 3). Затем по найденным реакциям определяют силы трения в кинематических парах и подсчитывают суммарную мощность этих сил, после чего находят приведенную силу трения или приведенный момент сил трения. [c.93]

Приведение сил инерции к силе, равной главному вектору, и паре сил, момент которой равен главному моменту, является одним из важных этапов решения задач динамики несвободной систе.мы материальных точек в случае применения метода кинетостатики, либо общего уравнения динамики (см. ниже 5), а также при определении динамических давлений на ось вращающегося твердого тела (см. ниже 3). Отметим, что с силами инерции связаны формальные методы решения задач. Все упомянутые далее задачи могут быть решены несколько проще без применения сил инерции. В этой книге излагаются методы решения задач с использованием сил инерции лишь потому, что эти методы, в силу сложившихся исторических традиций, еще довольно распространены в инженерной практике. В динамике нет таких задач, которые не могли бы быть решены без применения сил инерции. В дальнейшем неоднократно дается сравнение методов решения задач с использованием и без использования сил инерции. [c.342]

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]

Методы определения приведенной силы и приведенного момента сил рассмотрены в 3.5. [c.89]

Диаграммы М д = д(ср) и М . с = Л п. с ( ) приведенных момента движущих сил — постоянного на всем цикле установившегося движения — и момента сил сопротивления показаны на рис. 364, а. Методом графического интегрирования этих диаграмм на рис. 364,6 построены диаграммы/4 д работ движущих сил и работ сил со- [c.392]

Воспользовавшись известными методами приведения сил (моментов) и масс (моментов инерции), можно определить параметры механизма, приведенные к одному из звеньев, называемому звеном приведения. В основу приведения инерционных параметров полагается равенство кинетической энергии всех звеньев механизма и звена приведения. Для большинства механизмов с переменным передаточным отношением при приведении инерционных параметров к вращательному звену приведенный момент инерции является периодической функцией положения звена приведения [c.300]

В рассмотренных примерах были заданы зависимости момента движущих сил и изменяющегося скачком момента сил полезного сопротивления соответственно от угловой скорости и от угла поворота звена приведения, приведенный же момент инерции масс звеньев механизма считался постоянным. При большой массе звена приведения по сравнению с массами остальных звеньев считать постоянным приведенный момент инерции вполне возможно, так как это не ведет к существенным ошибкам. Когда же массы звеньев, движущихся с переменными скоростями, велики, то пренебрегать изменениями приведенного момента инерции нельзя, и тогда решать динамические задачи изложенными выше методами не представляется возможным. В таких случаях приходится применять численные или графические методы. Далее излагаются два графических метода, позволяющие решать динамические задачи при заданных в общем виде движущем моменте, моменте сил сопротивления и моменте инерции. [c.63]

Летательные аппараты, движущиеся в атмосфере Земли, обычно совершают колебания с небольшой амплитудой около нулевого угла атаки. Возникающие при этом аэродинамические силы и моменты, обусловленные нестационарными газодинамическими параметрами, могут существенно повлиять на траекторию движения изделия. В главе 5 описан метод расчета нестационарных параметров невязкого течения. В данной главе приведен метод расчета параметров нестационарного пограничного слоя на затупленном конусе, совершающем малые колебания в сверхзвуковом потоке. [c.144]

Решение ведем следующим методом приведением силы инерции и момента сил инерции к одной силе. За переносное движение принимаем движение точки А. [c.220]

Решение ведем аналогичным методом приведения силы инерции Р и момента сил инерции М к одной силе Ри, причем за переносное движение примем движение точки В. [c.221]

Метод приведения сил трения применяется в случаях, когда требуется определить приведенный момент сил трения и к. п. д. механизма на основе использования результатов кинематического и силового расчетов механизма. [c.87]

Для упрощения решения уравнения (5.4.1) применяют метод приведения масс и сил, описанный нами ранее. Он позволяет заменить реальный механизм, представляющий собой сравнительно сложную систему звеньев, эквивалентную одномассовой динамической модели. В этой части выбрана модель, одно из звеньев (рис. 144) которой вращается, а другое неподвижно. Причем вращающееся звено динамической модели движется так, что его координата (р, в любой момент времени совпадает с обобщенной координатой начального звена механизма. Кроме [c.237]

Толкатели применяют для привода различных механизмов, поэтому воздействие их на толкатель различно. Для изучения собственно толкателя так же, как электро- и других двигателей, вне связи с конкретными приводимыми механизмами, необходимо известными методами привести силы и массы этого механизма к изучаемому толкателю. Так как механизм толкателя имеет две степени подвижности, то должны быть приняты два звена приведения. В качестве первого звена приведения следует принять вал ротора, соединенный с валом двигателя. После приведения к валу будет приложен некоторый момент сил и сам вал будет иметь момент инерции эквивалентный в динамическом отношении роторам толкателя и приводного двигателя. В качестве второго звена приведения следует избрать шток толкателя. После приведения на шток будет действовать некоторая приведенная сила Рр и сам шток будет иметь массу т , эквивалентную в динамическом отношении всему приводимому механизму. [c.115]

Применим метод Жуковского к нахождению приведенной и уравновешивающей сил (или приведенного и уравновешивающего моментов). [c.330]

На рис. 20.9 представлены зависимости между силой и допускаемым смешением Д валов для муфт с различными значениями расчетных моментов. По приведенным графикам для каждой муфты можно определить силу при конкретном значении радиального смешения Д или по задаваемой величине силы найти допускаемое радиальное смешение Д валов и выбрать метод сборки (см. табл. 20.1). [c.309]

Легко видеть, что М/ не зависит от выбора точки О на оси I. О методе определения М/ и о некоторых иных фактах, относящихся к понятиям момент вектора , главный момент совокупности векторов и главный момент относительно оси , см. приложение. В приложении речь идет о системе скользящих векторов. Множество сил, приложенных к разным точкам СИСтемы материальных точек, не образует системы скользящих векторов, однако приведенные в приложении результаты, касающиеся указанных выше понятий, относятся к любой совокупности векторов, в том числе и к совокупности, не являющейся системой скользящих векторов. [c.68]

Как известно из статики, систему сил можно привести к силе, векторно равной главному вектору, и к паре сил с моментом, век-торно равным главному моменту. Приведение сил инерции дает следующие результаты (ниже в / 2° при изложении метода кинетостатики поясняется, что силы инерции условно прилагаются к ускоряемому твердому телу) [c.340]

Операция замены плоской системы сил, действующих на абсолютно твёрдое тело, эквивалентной ей системой сил, состоящей из одной силы, равной главному вектору системы и приложенной в данной точке (центре приведения), и пары сил с моментом, равным главному моменту системы относительно центра приведения (то же, что и метод Пуансо). [c.68]

Конечно, с помощью приведенных выражений для Qy и нельзя определить их значения, наоборот, найдя с помощью метода сечений величины Qy и Мх, можно по соответствующим формулам найти касательные и нормальные напряжения. Как это делается, будет показано ниже, а пока займемся применением метода сечений для определения величин поперечных сил и изгибающих моментов. [c.259]

ВИИ с методом сечений отбросим правую часть вместе с приложенными к ней силами Fi , заменим ее действие полем элементарных сил р бА, распределенных пока не известным образом по сечению S. Заменим элементарные силы р А статически эквивалентными им силой / о и моментом Мц, приняв за центр приведения точку Oi в сечении 2 бруса, и представим их в виде [c.33]

В кулачковом механизме (рис. 10.16), имеющем роликовый поступательно-движущийся толкатель, определить аналитическим методом реакции в кинематических парах, приведенный момент М на валу О кулачка (звена /) и КПД поступательной кинематической пары. На толкатель (звено 3) действует заданная сила Q3, являющаяся равнодействующей сил, действующих на толкатель натяжения пружины, силы инерции, тяжести и др. Силами тяжести и инерции ролика (звено 2) пренебрегаем. Кулачок вращается с постоянной угловой скоростью (Di. Центр тяжести кулачка лежит на оси вала О, а вес кулачка не учитывается. Принимаем, что ролик совершает чистое качение по профилю кулачка. Сопротивлением при трении качения пренебрегаем, а также шириной d толкателя. [c.159]

Метод замещающих точек. При анализе сил, действующих на звенья мащин, в ряде случаев целесообразно заменять главный вектор и главный момент сил инерции системой сил инерции, приложенных в различных точках. Допустимость такой замены основывается на известной теореме теоретической механики о возможности приведения любой системы сил к одной силе и паре сил и обращении этой теоремы. Такая эквивалентность обеспечивается при выполнении равенств [c.80]

Построение диаграммы приведенного момента на главном валу (рис. 8.28) при использовании метода Н. Е. Жуковского состоит в том, что строят планы скоростей для всех положений механизма за цикл его работы и после переноса сил и решения уравнения моментов относительно полюса плана скоростей находят силу Р для каждого положения механизма, после чего определяют М. [c.305]

Выше уже указывалось на трудности, возникающие при интегрировании уравнений движения. В целом ряде случаев исходные данные (законы изменения сил, приложенных к агрегату, и приведенных масс или моментов инерции) не могут быть выражены аналитическими зависимостями и задаются в форме графиков. В этом случае могут быть использованы лишь графические или графоаналитические методы решения уравнений движения. [c.308]

Величины моментов Жпер и М ер могут быть определены, если провести кинетостатический расчет механизма и определить все силы инерции звеньев в предположении постоянства угловой скорости. Можно также с помощью рычага Жуковского (см. С8) или методом приведения сил и моментов (см. 69) определить те же моменты Мпер и Мпер. [c.391]

К системе сил инерции точек твердого тела можно применить метод Пуансо —метод приведения сил к некоторому центру, рассмотренный в статике (ем. ч. I Статика , 27). В динамике за центр приведения сил инерции выбпрагот обычно центр масс тела С. Тогда в результате приведения получится сила Ф, равная главному вектору сил инерции точек тела, и пара сил с моментом М равным главному моменту сил инерции относительно центра масс [c.284]

Таким образом, метод приведения сил и масс позволяет свести задачу о движении многозвенного механизма, нагруженого многими силами и моментами сил, к движению одной точки В или звена АВ (см. рис. 6,2.4), При составлении уравнений движения механизма эти функции т к Jj, можно подставлять лишь в уравнения, содержащие кинетическую энергию. Обычно используют либо уравнение кинетической энергии, либо уравнение Лагранжа второго рода. [c.490]

Приведение моментов инерции и моментов сил к рассматриваемому валу осуществляется известными методами. Применительно к широкому классу рабочих машин (в частности, металлорежущих станков, металлургических и других машин) можно ограничиться рассмотрением системы с неизменяющими ся приведенными моментами инерции. [c.70]

Определение силы и момента прокатки в непрерывных оправочных станах трудоемко, так как необходимо вначале вьгчислить зоны опережения металла на контактных поверхностях трубы с валком и с оправкой. Последняя определяется из условия равновесия оправки. Метод расчета усилий моментов прокатки приведен в работе [3]. [c.624]

Удобным для инженерных расчетов является графоаналитический метод Мекельта определения сил и моментов, приведенный в работе [7]. Но этот метод дает завышенные значения сил и моментов для больших ушов подгабки, так как ра аботан для первых пропусков. [c.723]

Г. В большинстве технических задач приведенный момент движущих сил и приведенный момент сил сопротивления задаются в виде графиков, в виде графика также задается и приведенный MOMeFiT инерции. Поэтому решение уравнений движения механизма ведется графочисленными методами. При графочисленном решении уравнений движения удобно применить уравнение кинетической энергии. Для этого можно использовать диаграмму Т = Т (Уп), устанавливающую связь между кинетической энергией Т и приведенным моментом инерции [c.349]

Эту задачу можно решить методом кинетостатики. IB результате приведения фиктивных сил инерции твердого тела к центру О получается сила, равная главному вектору и napa сил, момент ко- [c.373]

Все сказанное остается снраиедливым для любого числа сил. Итак, плоская система сил в общем случае эквивалентна одной результирующей силе R (см. (3.2)), приложенной в произвольной точке О, и одной результирующей паре с моментом, равным главному моменту то (см. (3.3)). Описанный метод сложения сил па плоскости называется методом Пуансо приведения плоской системы сил к данному центру. [c.60]

Анализируя построенные -эпюры изгибающих моментов и попереч11гых сил, можно дополнить приведенные выше (см. стр. 19 1—il9 2) следствия из дифференциальных зависимостей некоторыми положениямл, вытекающими непосредственно из метода сечений. [c.213]

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]

В пятой главе исследуются работа и мощность, развиваемые машинными агрегатами на предельных режимах движения. Здесь пр1тводятся новые формы уравнения энергетического баланса машинного агрегата, в основе которых лежит циркуляция приведенного момента всех действующих сил вдоль контура, образованного участками графика периодического режима и инерциальной кривой, соответствующими любому полному циклу. Устанавливается свойство устойчивости уравнения энергетического баланса при смещении на режим движения, отличный от периодического. Предложена методика вычисления избыточных работ и работ, развиваемых приведенными моментами движущих сил, сил сопротивлений и массовых сил в периодическом режиме движения машинного агрегата в нелинейном случае, когда обычные графоаналитические методы оказываются принципиально неприменимыми. [c.10]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...