Звену механизма

Анализ движения машинного агрегата с помощью динамической модели сводится к динамике тела с переменным моментом инерции и вращающимся вокруг неподвижной оси под действием движущихся сил и сил полезного сопротивления. При выполнении динамического анализа всеми силами, величина которых составляет не более 5% от наибольшего значения сил полезного сопротивления в заданном положении механизма, пренебрегают.

Приведение сил осуществляется на основании равенства работ (мощностей), развиваемых силами, приложенными к динамической модели и к реальному машинному агрегату.

В общем виде момент сил, приведенный к кривошипному валу, определяется из равенства потока энергии динамической модели и машинного агрегата

, (5.8)

где w_i – угловая скорость динамической модели (см.рис.5.1);

M_i – момент сил, приведенный к динамической модели;

M_i × w – мощность, развиваемая приведенным моментом;

P_п.с – cила полезного сопротивления;

V_п– скорость точки приложения этой силы;

a – угол между вектором силы Р_пс и вектором скорости V_п (в реальных рабочих машинах чаще всего α=180⁰);

M_ci – момент сил сопротивления, приложенный к i-му звену механизма;

w_i – угловая скорость i-го звена в данном положении механизма;

P_п.с.V_п cos(α) – мощность, развиваемая действующими в механизме силами и моментами.

Решая уравнение (5.8) относительно М_пр, получим:

, (5.9)

где V_п^*=V_П / ω_i – аналог скорости точки приложения силы полезного сопротивления;

– аналог угловой скорости i-го звена механизма.

Анализ зависимости (5.9) показывает, что приведенный момент не зависит от величины и направления угловой скорости динамической модели, а зависит только от отношения угловых и линейных скоростей, т.е. от аналогов линейных и угловых скоростей звеньев, которые изменяются только с изменением положения механизма. Приведенные моменты сил движущих – положительные, а сил сопротивления – отрицательные.