Определение скоростей звеньев с помощью плана скоростей

Другое » Кинематическое и кинетостатическое исследование рычажных механизмов компрессоров » Определение скоростей звеньев с помощью плана скоростей

Обычно принимается что кривошип вращается с постоянной угловой скоростью. Линейная скорость точки А кривошипа, как известно, определяется из соотношения:

VА=ω1 LOA, [м/с], (2)

где ω1-угловая скорость вращения кривошипа, которую определим по формуле

ω1=(2πn1)/60= πn1/30 [с-1]. (3)

Здесь n1-число оборотов кривошипа в мин.

Вектор скорости точки, движущейся по какой-либо траектории всегда направлен по касательной к траектории в этой точке. В нашем случае вектор скорости в точке А направлен по касательной к окружности в точке А, т.е. перпендикулярен к радиусу ОА. Из произвольной точки PV на плоскости проводим отрезок PVа произвольной длины, который будет в масштабе КV (масштабный коэффициент скорости) изображать скорость точки. Величина КV будет равна:

КV=VA/РVa [(м/с)/мм], т.е. масштабный коэффициент показывает сколько единиц скорости содержится в одном миллиметре отрезка РVa.

Далее определяем скорость точки В, принадлежащей одновременно звеньям 2 и 3. Звено 2 совершает сложное плоско-параллельное движение. В сложном движении скорость точки В определим в соответствии с векторным уравнением:

где - вектор скорости точки В

- вектор скорости точки А

- вектор скорости точки В относительно А.

В векторном уравнении (4) скорость точки А известна по величине и по направлению (подчеркнуто двумя линиями), скорости VB и VAB известны только по направлению. Скорость точки В направлена по линии ОВ (движение ползуна-поршня 3 по направляющим), вектор скорости точки В относительно точки А будет направлен перпендикулярно отрезку АВ как к радиусу окружности описываемой точкой В в ее относительном движении вокруг точки А. в соответствии с этим из точки PV проводим луч параллельный линии ОВ, а из точки «a» отрезка PVа луч, перпендикулярный АВ. Пересечение этих лучей в точке «в» определяет отрезок PVв, который в принятом масштабе изображает скорость точки В, а отрезок «ав» изображает скорость точки В относительно точки А.

Направление векторов этих скоростей должно соответствовать уравнению (4), а их величина определяется из соотношений:

Аналогичным образом определяются скорости точки "С" и точки "С" относительно точки "А". Положение точек S2 и S4 (центров масс звеньев) на плане скоростей определяется в соответствии с условие подобия: их расположение на плане скоростей подобно расположению на схеме механизма. Так, например, если точка S2 находится на одной трети отрезка "АВ", то точка S2 на плане скоростей будет также находиться на одной трети отрезка "ав". Соединив точки S2 и S4 с полюсом плана скоростей получим векторы скоростей этих точек, а величина скоростей определится из соотношений:

.

Другие публикации:

Выводы по технологическому процессу напыления колец блокирующих синхронизатора ВАЗ 2123
В данном разделе был рассмотрен метод газопламенного напыления, который по сравнению с другими методами нанесения покрытий имеет ряд преимуществ. Также был проведен анализ различных конструкций горелок, рассмотрены и проанализированы факторы, влияющие на величину сцепления покрытия с заготовкой. В ...

Компьютерная программа определения порожденной последовательности
Компьютерная программа определения порожденной последовательности представляет собой программную реализацию решения математической задачи оптимального размещения участков слежения. Программа разработана в среде Microsoft Visual C++. Выбор данной программной среды связан с легкостью реализации линей ...

Описание базовой технологии
Развитие беспилотного автотранспорта для общества – должно быть приоритетной задачей для человечества Дорожно-транспортный травматизм – одна из основных проблем общественного развития и здравоохранения. Ожидается, что масштаб этой проблемы в ближайшие годы значительно увеличится. Ежегодно около 1,2 ...