Визначення сил інерції - студопедія

При роботі механізму виникають сили інерції. Вони викликають додатковий тиск в кінематичних парах. Особливо великий величини ці сили досягають в швидкохідних машинах.

Сили інерції визначаються по заданому вазі ланок і їх прискорення. Метод визначення залежить від виду руху ланки.

Перший випадок: ланка здійснює плоскопараллельное рух (шатун). Відомо, що елементарні сили інерції в цьому випадку приводяться до рівнодіючої силі Pu і до моменту сил інерції Мu.

Сила інерції Pu прикладена в центрі ваги ланки і дорівнює:

де m - маса ланки

as - лінійне прискорення центра ваги ланки.

Момент сил інерції:

де Js - момент інерції ланки щодо центра ваги,

- кутове прискорення ланки.

Знак мінус вказує на те, що сила інерції Pu спрямована в бік зворотний прискоренню as. а момент Мu - в сторону зворотну кутовому прискоренню.

Величина і напрямок прискорень визначаються з кінематичного розрахунку. А значення m, Js має бути задано.

Сила Pu і момент Мu можуть бути замінені однією результуючої силою Pu прикладеної в точці гойдання (рис. 3.4).

Для цього силу інерції Pu потрібно перенести на відстань рівне

Величина цього плеча знаходиться наступним способом: з плану прискорення (рис.3.3) на ланку AB переноситься трикутник

відрізок знайшовши точку "К" (точку гойдання) прикладаємо в ній вектор сили інерції, спрямований у бік, протилежний вектору прискорення центра ваги.

Другий випадок: ланка здійснює обертальний рух (рис. 3.5)

а) При нерівномірному обертанні і при розбіжності центру ваги з віссю обертання мають місце сила інерції Pu і момент сил інерції. При приведенні сили і моменту плече SK визначається за формулою (3.4):

де SK - відстань від центра ваги до точки гойдання.

б) При рівномірному русі Pи покладена в центрі ваги.

в) Центр тяжіння збігається з віссю обертання = 0, то Pи = 0; Ми = 0.

Третій випадок: ланка здійснює поступальний рух (повзун) (рис. 3.6).

Тут, Мі = 0. Якщо рух ланки нерівномірне, то виникає сила інерції

Якщо в завданні на курсове проектування не заданий момент інерції ланки, його можна наближено визначити за формулою:

Схожі статті