Пример выполнения задания.




Дано:

Схема механизма в заданном положении (рис. К3.2); исходные данные (табл. К3.2).

 

Таблица К3.2

Размеры, см wOA, с-1
ОА АВ АС
      1,5

 

Решение. Вычисляем скорость точки А кривошипа ОА при заданном положении механизма:

 

VA = w×ОА=1,5×10 = 15 см/с.

 

Скорость точки А перпендикулярна к кривошипу ОА. Скорость ползуна В направлена по вертикали. Мгновенный центр скоростей РАВ шатуна АВ находится в точке пересечения перпендикуляров, проведенных из точек А и В к их скоростям (рис.К3.3.).

 

 

Рис. К3.2 Рис. К3.3

 

Угловая скорость звена АВ:

 

.

Скорости точек В и С:

VВ = wАВ×ВРАВ;

VС = wАВ×СРАВ,

где

ВРАВ = АВ×sin30° = 60×0.5 = 30 см;

 

см.

Следовательно,

VВ = 0,29×30 = 8,7 см/с;

VС = 0,29×36,1 = 10,5 см/с.

 

Вектор направлен перпендикулярно к отрезку СРАВ в сторону, соответствующую направлению вращения звена АВ.


З а д а н и е К 4

 

Определить абсолютную скорость и абсолютное ускорение точки М в момент времени t1. Схемы движения показаны на рисунке К4.1, данные для расчета в таблице К4.

Таблица К4

Вар j (t), рад S(t), см Х(t), см R, см а, см t1, с
3t 5t2+15t - -    
5t 5t2+5t - -    
2t 3t - - - 0,5
4t 2t2+5t - -    
2t 3t+5 -   -  
2t 4t+10 -   -  
5t 3t2+5 - - - 0,5
2t 2t2+3 -   -  
t+1 2pt -      
2t 2pt -     2,5
3t 2t2+6t - -  
2t 2t2+8t - -  
3t 5t - - -  
2t 3t - - -  
3t 4t - - -  
2t 3t - -    
- 2t2   -  
- 3t2+2t   -  
- 5t2 3t2+2 - - 0,5
- 3t2 2t2+t - -  
- 2t2 3t3-2t - -  
- 3t2 2t3+3t - -  
- 6t2+2t   -  
- 3t3-2t2   -  
2t 2t2+t - - -  
3t 3t3-2t - - -  
5t2-3t -   -  
2t2+3t -   -  
3t 2t2+2t - - -  
2t t2+4t -   -  

 


 

1.   2.
3.     4.
5.   6.
7.     8.
9. 10.
11. 12.
13. 14.
15. 16.

 


 

17.   18.
19.   20.
21. 22.
23.   24.

 

25.   26.
27.     28.  
29.     30.    

Рис. К4.1


Указания. Для решения задачи следует воспользоваться формулами для определения абсолютной скорости и ускорения точки при сложном движении, при этом необходимо понять сущность понятий переносной и относительной скоростей и переносного и относительного ускорений. А также ускорения Кориолиса.

Пример выполнения задания.

Дано:

Пластина вращается по закону:j=2t (рад), по ее диагонали движется точка М согласно уравнению: (см) (рис.К4.2). Определить абсолютную скорость и абсолютное ускорение в момент времени t1=1 c.

 

Рис. К4.2

 

Решение. Относительным является движение точки по пластине, а переносным – вращение пластины.

Для того, чтобы найти относительную скорость нужно остановить переносное движение, то есть вращение пластины:

При t=1 с Vотн=0.

 

Для определения переносной скорости нужно остановить относительное движение, тогда Vпер направлена перпендикулярно пластине в сторону угловой скорости (рис. К4.3)

 

.

 

Переносная угловая скорость рад/с.

При t1=1с ОМ=S1=2cos(p/2)=2 см,

 

O1M=OM×cos45°= см,

 

см/с.

 

Абсолютная скорость равна геометрической сумме переносной и относительной скоростей, а модуль ее находится по формуле:

 

.

 

Так как при t1=1c Vотн=0, то

 

Va=Vпер=2,82 см/с.

 

Рис К4.3

 

Абсолютное ускорение находится по теореме Кориолиса:

 

(1)

 

Относительное ускорение:

.

При t1=1 с см/с2 и направлено в противоположную сторону скорости.

Переносное ускорение:

 

.

 

Нормальное переносное ускорение:

 

см/с2.

 

Касательное переносное ускорение:

 

 

так как (w=const)

Таким образом:

см/с2

и направлено к точке О1

Ускорение Кориолиса находится как удвоенное векторное произведение векторов переносной угловой скорости и относительной скорости:

 

.

 

Так как при t1=1с Vотн=0, то ак=0

Для нахождения абсолютного ускорения складываем вектора и . Для этого формулу (1) проектируем на оси координат:

 

 

см/с2;

 

см/с2;

 

см/с2.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-08-20 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: