1. Главная
  2. Библиотека
  3. Теоретическая механика
  4. 2.На звено 1 механизма начинает действовать пара сил с...
Решение задачи на тему

2.На звено 1 механизма начинает действовать пара сил с моментом М или движущая сила Р. Массы звеньев 1 и 2 равны соответственно m1 и m2, а масса поднимаемого груза 3 - m3. Момент сил сопротивления вращению ведомого звена 2 равен Ме. Определить момент пары

  • Теоретическая механика
  • #Динамика материальной точки и системы
  • #Статика и устойчивость механических систем
2.На звено 1 механизма начинает действовать пара сил с моментом М или движущая сила Р. Массы звеньев 1 и 2 равны соответственно m1 и m2, а масса поднимаемого груза 3 - m3. Момент сил сопротивления вращению ведомого звена 2 равен Ме. Определить момент пары

Условие:

2.На звено 1 механизма начинает действовать пара сил с моментом М или движущая сила Р.
Массы звеньев 1 и 2 равны соответственно m1 и m2, а масса поднимаемого груза 3 - m3. Момент сил сопротивления вращению ведомого звена 2 равен Ме.
Определить момент пары сил М или движущую силу Р, обеспечивающие заданный закон движения груза 3- S3(t), применив теорему об изменении кинетической энергии в виде уравнения мощностей. Найти значение окружной силы, действующей между колесами 1 и 2, применив принцип Даламбера.
При расчетах принять m1=200 кг, m2=100 кг, m3=500 кг, М = 600 Нм, R1=80 см, r1=60
см, р = 50 /2 см , R2=20 см, r2= см, р, = см, S3 = 0,1 Sin( 2), м. Колеса, радиусы 10
инерции которых не указаны, считать однородными цилиндрами.
Требуется построить эпюры

Решение:

Для решения данной задачи, начнем с определения необходимых параметров и применения теоремы об изменении кинетической энергии и принципа Даламбера.

Шаг 1: Определение...

Даны следующие параметры:

  • Массы звеньев:
    • m1=200кгm_1 = 200 \, \text{кг}
    • m2=100кгm_2 = 100 \, \text{кг}
    • m3=500кгm_3 = 500 \, \text{кг}
  • Момент сил:
    • M=600НмM = 600 \, \text{Нм}
  • Радиусы колес:
    • R1=0.8мR_1 = 0.8 \, \text{м}
    • r1=0.6мr_1 = 0.6 \, \text{м}
    • R2=0.2мR_2 = 0.2 \, \text{м}
    • r2=0.1мr_2 = 0.1 \, \text{м}
  • Закон движения груза:
    • S3(t)=0.1sin(2t)мS_3(t) = 0.1 \sin(2t) \, \text{м}

Для нахождения ускорения груза a3(t)a3(t):

v3}{dt} = 0.1 \cdot 2 \cos(2t) = 0.2 \cos(2t) \, \text{м/с}
a3}{dt^2} = -0.4 \sin(2t) \, \text{м/с}^2

Согласно теореме об изменении кинетической энергии, мощность, передаваемая на груз, равна изменению его кинетической энергии:

P=MωMeω P = M \cdot \omega - M_e \cdot \omega
где ω\omega - угловая скорость, а MeM_e - момент сопротивления.

Угловая скорость ω\omega связана с линейной скоростью v3v_3:

\omega = \frac{v1}
Подставим v3v_3:
ω=0.2cos(2t)0.8=0.25cos(2t)рад/с \omega = \frac{0.2 \cos(2t)}{0.8} = 0.25 \cos(2t) \, \text{рад/с}

Теперь подставим значения в уравнение мощности:

P=M(0.25cos(2t))Me(0.25cos(2t)) P = M \cdot (0.25 \cos(2t)) - M_e \cdot (0.25 \cos(2t))
P=(600Me)0.25cos(2t) P = (600 - M_e) \cdot 0.25 \cos(2t)

Согласно принципу Даламбера, сумма всех сил, действующих на систему, равна нулю. Рассмотрим силы, действующие на звенья 1 и 2:

F2m1=0 F{2} - m1 = 0
F2a3a3=0 F2 \cdot a3 \cdot a_3 = 0

Окружная сила FF между колесами 1 и 2 может быть определена как:

F=MR1 F = \frac{M}{R_1}
Подставим значения:
F=6000.8=750Н F = \frac{600}{0.8} = 750 \, \text{Н}

Эпюры можно построить, основываясь на полученных значениях сил и моментов. Для этого нужно будет использовать графические методы или программное обеспечение для построения графиков.

  1. Момент пары сил MM или движущая сила PP обеспечивают заданный закон движения груза.
  2. Окружная сила между колесами 1 и 2 равна 750Н750 \, \text{Н}.

Эти шаги дают общее представление о решении задачи. Для более детального анализа и построения эпюр может потребоваться дополнительная информация о системе и условиях.

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет