Презентация Аналитический метод кинематического анализа. Функции положения. Аналоги скоростей и ускорений онлайн
На нашем сайте вы можете скачать и просмотреть онлайн доклад-презентацию на тему Аналитический метод кинематического анализа. Функции положения. Аналоги скоростей и ускорений абсолютно бесплатно. Урок-презентация на эту тему содержит всего 15 слайдов. Все материалы созданы в программе PowerPoint и имеют формат ppt или же pptx. Материалы и темы для презентаций взяты из открытых источников и загружены их авторами, за качество и достоверность информации в них администрация сайта не отвечает, все права принадлежат их создателям. Если вы нашли то, что искали, отблагодарите авторов - поделитесь ссылкой в социальных сетях, а наш сайт добавьте в закладки.
Презентации » Машиностроение » Аналитический метод кинематического анализа. Функции положения. Аналоги скоростей и ускорений
Оцените!
Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!
- Тип файла:ppt / pptx (powerpoint)
- Всего слайдов:15 слайдов
- Для класса:1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
- Размер файла:1.02 MB
- Просмотров:86
- Скачиваний:0
- Автор:неизвестен
Слайды и текст к этой презентации:
№1 слайд
![Тема . . Аналитический метод](/documents_6/e718a9fc01d34055eaf3411dabd6767f/img0.jpg)
Содержание слайда: Тема 4
4.5. Аналитический метод кинематического анализа.
4.5.1. Функции положения. Аналоги скоростей и ускорений.
Графический и графоаналитический методы кинематического анализа обладают невысокой точностью и значительной трудоемкостью.
Этих недостатков лишен аналитический метод кинематического анализа.
Для кинематического анализа аналитическим методом должны быть известны аналитические зависимости, связывающие координаты ведомых звеньев с координатами ведущего или начального звена. Эти зависимости не будут являться явными функциями времени, поскольку будут зависеть от координаты ведущего или начального звена.
Введем понятия функции положения и аналогов скоростей и ускорений.
№2 слайд
![Тема Функцией положения](/documents_6/e718a9fc01d34055eaf3411dabd6767f/img1.jpg)
Содержание слайда: Тема 4
Функцией положения называется аналитическая зависимость, определяющая положение или координаты ведомого звена механизма относительно ведущего звена.
Для механизма, показанного на рис., будем иметь:
К (1) – функция положения ведомого звена;
XK (1); YK (1) – функции положения точки, принадлежащей звену,
где К; XK и YK – угловая и линейные координаты, определяющие положение ведомого звена или K-той точки этого звена; угол 1 – угол, характеризующий положение ведущего звена.
Для нашего механизма:
– аналог угловой скорости ведомого звена;
; – аналоги проекций линейной скорости K-той точки звена.
№3 слайд
![Тема С помощью аналогов](/documents_6/e718a9fc01d34055eaf3411dabd6767f/img2.jpg)
Содержание слайда: Тема 4
С помощью аналогов скоростей можно определить истинные значения линейной или угловой скоростей ведомых звеньев. Например, истинное значение угловой скорости ведомого звена будет равно
,
где угловая скорость ведущего звена.
Из последнего выражения можно установить физический смысл аналога угловой скорости
.
Аналог угловой скорости ведомого звена представляет собой угловую скорость ведомого звена при . Это – безразмерная величина.
Аналогом ускорения ведомого звена называется вторая производная обобщенной координаты этого звена по обобщенной координате ведущего звена механизма.
№4 слайд
![Тема Для нашего механизма](/documents_6/e718a9fc01d34055eaf3411dabd6767f/img3.jpg)
Содержание слайда: Тема 4
Для нашего механизма:
– аналог углового ускорения;
– аналог проекции линейного ускорения К-той точки ведомого звена.
Используя аналоги скоростей и ускорений, можно определить истинные значения линейных и угловых ускорений ведомых звеньев.
Например, истинное значение углового ускорения ведомого звена будет равно
ɛk=()= + = ɛ1+
где ɛ1 – угловое ускорение ведущего звена.
Аналогичным образом можно найти истинные значения проекций линейного ускорения К-той точки ведомого звена:
;
.
№5 слайд
![Тема . . . Кинематический](/documents_6/e718a9fc01d34055eaf3411dabd6767f/img4.jpg)
Содержание слайда: Тема 4
4.5.2. Кинематический анализ механизмов аналитическим методом.
Одной из основных проблем аналитического метода кинематического анализа является получение функций положения.
Для нахождения этих функций применяются два метода: метод замкнутого векторного контура (метод Зиновьева) и метод преобразования координат (метод Морошкина).
При использовании метода замкнутого векторного контура положение какого-либо звена механизма относительно ведущего определяется в виде замыкающей стороны векторного многоугольника, построенного на векторах, равных по модулю длинам соответствующих звеньев и совпадающих по направлению с ними относительно выбранной системы координат, с соблюдением единства отсчета углов, характеризующих эти направления. Функции положения находятся из уравнений проекций замкнутого векторного многоугольника на координатные оси.
Метод преобразования координат заключается в нахождении аналитических зависимостей, связывающих координаты ведомых звеньев с координатами ведущего звена механизма, на основе использования соответствующих геометрических уравнений преобразования этих координат.
№6 слайд
![Тема Путем дифференцирования](/documents_6/e718a9fc01d34055eaf3411dabd6767f/img5.jpg)
Содержание слайда: Тема 4
Путем дифференцирования полученных функций положения по обобщенной координате ведущего звена сначала находятся аналоги скоростей и ускорений ведомых звеньев, а затем, на основе вышеприведенных зависимостей и известном законе движения ведущего звена, - истинные значения скоростей и ускорений.
Аналитический метод кинематического анализа механизмов позволяет получить практически любую точность вычисления положений, скоростей и ускорений звеньев. Однако, как показывает опыт его применения, выражения для функций положения, аналогов скоростей и ускорений имеют весьма громоздкий вид и требуют значительных затрат времени на их получение. Проведение подобных расчетов невозможно без широкого использования компьютерной техники.
Рассмотрим примеры нахождения функций положения и кинематического анализа механизмов аналитическим методом.
№7 слайд
![Тема . . . Аналитическое](/documents_6/e718a9fc01d34055eaf3411dabd6767f/img6.jpg)
Содержание слайда: Тема 4
4.5.3. Аналитическое исследование кривошипно-шатунного механизма методом замкнутого векторного контура
Рассмотрим нецентральный кривошипно-шатунный механизм, в котором известны следующие параметры: длины кривошипа и шатуна , смещение осей a, положение ведущего звена угловая скорость .
Требуется определить функции положения
ползуна и шатуна, а также их скорости и
ускорения.
Для нахождения функций положения
воспользуемся методом замкнутого векторного
контура. Выбираем начало отсчета системы
координат (т. O1), строим векторный контур
O1OAB и составляем векторное уравнение
Спроектируем это уравнение на оси координат:
; (1)
(2)
.
№10 слайд
![Тема . Определение ускорений.](/documents_6/e718a9fc01d34055eaf3411dabd6767f/img9.jpg)
Содержание слайда: Тема 4
3. Определение ускорений.
Продифференцируем уравнение (5) и (6) по :
Из (8) находим аналог углового ускорения шатуна , а затем - истинное значение этого ускорения:
Подставляя аналог углового ускорения шатуна в (7), получим аналог линейного ускорения ползуна , а затем - истинное значение этого ускорения:
№11 слайд
![Тема . . . Определение](/documents_6/e718a9fc01d34055eaf3411dabd6767f/img10.jpg)
Содержание слайда: Тема 4
4.5.4. Определение функции положения методом
преобразования координат
Метод преобразования координат заключается в нахождении математической зависимости между координатами ведомого и ведущего звеньев механизма на основе геометрических соотношений. Покажем применение этого метода на примере центрального кривошипно-шатунного механизма.
Пусть в качестве исходных данных известны: длины кривошипа l1 и шатуна l2, положение ведущего звена, частота вращения . Требуется определить функцию положения ползуна 3 – зависимость координаты
точки В ползуна SB от угла поворота .
№12 слайд
![Тема Опустив из точки А пер](/documents_6/e718a9fc01d34055eaf3411dabd6767f/img11.jpg)
Содержание слайда: Тема 4
Опустив из точки А перпендикуляр на линию движения ползуна, отметим точку его пересечения D. Тогда
SB = OD + DB = l1 cos(180 - ) + l2 cos = -l1 cos + l2 cos. (9)
Выразим угол через угол С одной стороны, высота перпендикуляра AD равна
AD = (10)
а с другой
AD = (11)
Приравнивая (10) и (11), найдем
l2). (12)
Подставляя (12) в (9), определим
функцию положения:
SB = -l1 cos + l2 cos [l2)].
№13 слайд
![Тема . Кинетостатический](/documents_6/e718a9fc01d34055eaf3411dabd6767f/img12.jpg)
Содержание слайда: Тема 5. Кинетостатический (силовой) анализ механизмов
5.1. Задачи и методы силового анализа.
Силовой анализ – это изучение влияния внешних сил на звенья механизмов, кинематические пары и неподвижные опоры.
Исследование действия сил необходимо для расчета звеньев механизма на прочность, жесткость, вибростойкость, износоустойчивость, для расчетов подшипников на долговечность, а также для определения движущих сил и моментов сил, приложенных к начальным (ведущим) звеньям. В результате силового анализа можно также определить пути уменьшения динамических нагрузок, повышения динамической точности и виброустойчивости машин и механизмов, а также спроектировать машину или механизм с минимальными габаритными размерами и массой.
Исходными данными при силовом анализе являются:
– закон (законы) движения начального звена (звеньев);
– внешние силы, действующие на механизм.
№14 слайд
![Тема При силовом анализе](/documents_6/e718a9fc01d34055eaf3411dabd6767f/img13.jpg)
Содержание слайда: Тема 5
При силовом анализе решаются две прикладные задачи:
– определение реакций в кинематических парах;
– нахождение движущих сил или моментов сил, приложенных к начальному звену (звеньям).
Для проведения силового анализа механизмов используются два метода:
– статический – это метод силового анализа механизмов, базирующийся на уравнениях статического равновесия;
– кинетостатический – метод силового анализа механизмов, основанный на использовании принципа Даламбера.
Статический метод силового анализа применяется для анализа механизмов, находящихся в покое, работающих на установившихся режимах или движущихся с незначительными ускорениями. Уравнения статического равновесия:
где Fi – внешние силы, приложенные к механизму или его звеньям, включая и реакции связей; Mi – моменты внешних сил, приложенные к механизму или его звеньям; f – количество внешних сил; m – количество моментов сил.
№15 слайд
![Тема Кинетостатический метод](/documents_6/e718a9fc01d34055eaf3411dabd6767f/img14.jpg)
Содержание слайда: Тема 5
Кинетостатический метод силового анализа применяется для исследования механизмов, работающих в так называемых старт-стопных режимах и движущихся со значительными ускорениями.
Он основан на использовании известного из теоретической механики принципа Даламбера: если к действующим на тело внешним силам добавить силы инерции, то тело можно рассматривать находящимся в состоянии условного равновесия.
Этот принцип позволяет применить к подвижным звеньям механизмов уравнения статического равновесия, используемые для силового анализа неподвижных тел:
где Fui, Mui – сила инерции и моменты от пары сил инерции, действующие на i-е звено механизма; с – количество сил инерции; k – количество моментов пар сил инерции.
Следует отметить, что силы инерции относятся к разряду внешних сил условно и входят в уравнения равновесия как чисто математические величины, посредством которых учитывается влияние ускоренного движения звеньев.
Скачать все slide презентации Аналитический метод кинематического анализа. Функции положения. Аналоги скоростей и ускорений одним архивом:
Похожие презентации
-
Производные нафтохинона – витамины группы К. Синтетический аналог – викасол. Требования к качеству, методы анализа
-
Определение качества сельскохозяйственной продукции методом люминесцентного анализа
-
Квалификационная работа «Анализ конструкционных особенностей входного устройства двигателя при дозвуковых скоростях»
-
Скоростемер 3СЛ-2м. Функции скоростемера 3СЛ-2м
-
Анализ причин разрушения и методов повышения износостойкости деталей запорной арматуры систем промыслового сбора
-
Разработка методики поверки анализатора СИМ-10 на предприятии ФГУП «СНИИМ»
-
Анализ экономического потенциала оборонно-промышленного комплекса РФ
-
Индекс глобальной конкурентоспособности (методика ВЭФ) Выполнили: Батенова Алина Дунай Валерия Нечаева Анастасия Нарышкина Ма
-
Методы и средства борьбы с поглощениями буровых и тампонажных растворов. Семинар 10
-
Методы и средства борьбы газонефтеводопроявлениями. Семинар 11