Кинетическая энергия механизма и работа сил, действующих в машине

Погрешности положения звеньев из-за их деформаций нарушают точность движения, что особенно важно для механизмов приборов. Перераспределение нагрузок между звеньями н в элементах кинематических пар особенно важно учитывать при проектировании высокоскоростных машин. Динамические нагрузки, обусловленные упругостью звеньев, достигают величин, соизмеримых с нагрузками от действия сил технологического сопротивления. Необходимость их учета приводит к росту материалоемкости конструкции. В некоторых случаях упругость звеньев такова, что при их деформировании потенциальная энергия упругой деформации становится соизмеримой с кинетической энергией звеньев механизма, с работой сил технологического сопротивления и движущих сил. В этих случаях пренебрежение упругостью звеньев при описании динамических процессов приводит к неправильным представлениям о движениях звеньев и их взаимодействии и, как следствие, к выбору неработоспособной конструкции механизма. [c.293]

Уравнением движения принято называть аналитическую зависимость между силами, действующими на звенья механизма или машины, и параметрами их движения. Оно может быть выражено в форме уравнения сил или моментов сил, а также в дифференциальной форме. Основой уравнения движения механизма является известная теорема механики изменение кинетической энергии механической системы за некоторый промежуток времени равно величине работы всех сил, действующих на эту систему, на возможных перемещениях их точек приложения за тот же промежуток времени. В общем случае уравнение движения имеет вид [c.145]

Практические приемы определения сил и в стержневых шарнирных механизмах остаются те же, что и рассмотренные выше для сил Р и Q, — способ непосредственного разложения и способ проф. Жуковского, основанный на применении плана скоростей. Нужно только в число действующих сил ввести силы инерции. Однако чтобы не иметь дело с бесчисленным множеством сил инерции, возникающих в каждом отдельном звене машины и равных 67,- = —(где б/п — элементарная масса звена, а — соответствующее ускорение), эти силы должны быть предварительно объединены в равнодействующие или эквивалентные системы сил и пар, сводящиеся в каждом отдельном звене к немногим силам или парам. Как находятся эти равнодействующие силы инерции, подробно будет выяснено в гл. V. В примере же, разбираемом ниже, силы инерции определены, исходя из условия о том, что их работа численно равна изменению кинетической энергии, а мощность — производной от кинетической энергии по времени. [c.71]

Механический коэфициент полезного действия. Так как в начале и конце каждого периода времени установившегося движения кинетическая энергия машины или механизма имеет одно и то же значение, то разность работы А движущих сил п—А,. сил сопротивления равна нулю [c.68]

В процессе торможения кинетическая энергия вращающихся и поступательно движущихся масс преобразовывается тормозным устройством в тепловую энергию, рассеиваемую в окружающую среду. Замедление движущегося механизма происходит не только за счет работы, совершаемой тормозным устройством, но и за счет действия сил сопротивления в самом механизме и сил сопротивления на рабочем органе машины. Уравнение моментов в период торможения имеет вид [c.6]

Силы, действующие на элементы кинематических пар, являются функциями положения механизма, поэтому и к. п. д. машины также является функцией положения начального звена. Следовательно, если изменением кинетической энергии внутри цикла работы машины пренебрегать нельзя, то при практической оценке машины необходимо пользоваться некоторым средним значением ее к. п. д. [c.485]

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]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...