Modelowanie struktur mechanicznych

HTML
DOWNLOAD

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Modelowanie struktur mechanicznych"

Bogna Przybysz
6 lat temu
Przeglądów:

1 odelowane strutur mehanznyh Zasady reduj uładów mehanznyh odelowane uładów z elementam podatnym U - strutury mehanzne - lteratura Wrotny L.: Dynama uładów mehanznyh. OWPW, Warszawa, 995 Osńs Z.: Teora drgań. Warszawa, PWN, 980 Szlars L., araz K.: Wyrane zagadnena dynam napędów eletryznyh. PWN, Warszawa, 986 Osńs Z.: Sprzęgła hamule. PWN, Warszawa, 985 Kruszews., Wttrodt E.: Drgana uładów mehanznyh w ujęu omputerowym. Tom I. Zagadnena lnowe. WNT, Warszawa, 99

2 Zespoły transmsj: - redutory/multplesery - sprzęgła - mehanzmy zamany ruhu Sprzęgła:

3 Podzespoły transmsj - model ogólny: Stałe przełożene Stałe przełożene stała sprawność odele uwzględnająe występowane łędów nematyznyh odele uwzględnająe ogranzoną sztywność Stałe przełożene p onst, s p przełożene przeładn s przełożene sprzęgła η p sprawność przeładn η s sprawność sprzęgła φ położene ątowe wała wejśowego 3

4 Stałe przełożene sprawność p p przełożene przeładn s przełożene sprzęgła η p sprawność przeładn η s sprawność sprzęgła p onst, η onst s s, η onst φ położene ątowe wała wejśowego odele uwzględnająe łędy nematyzne p p η η, p przełożene przeładn s przełożene sprzęgła η p sprawność przeładn η s sprawność sprzęgła φ położene ątowe wała wejśowego p p η η, s s s s 4

5 Uład mehanzny U Wyodręnony zór ał, ało lu zęść ała, tórego ruh mehanzny jest przedmotem adań oże wyazywać ehy: neryjnoś sprężystoś tłumena UST Uład mehanzny U odel funjonalny odel dynamzny Uład mehanzny zastępzy 5

6 Uład mehanzny U Uład mehanzny zastępzy UZ - uład mehanzny ędąy uproszzonym modelem fzyznym rzezywstego uładu stanowąy podstawę matematyznego opsu ruhu tego uładu: wyór uładu zastępzego zależy od argumentów uzasadnająyh z jednej strony orzyś wynająe z prostoty modelu, a z drugej możlwą do otrzymana doładność wynów. Uład mehanzny U Uład mehanzny zreduowany UR - uład mehanzny uproszzony w stosunu do uładu zastępzego, lez równoważny mu pod względem dynamznym tzn. spełnająy oreślone warun reduj. 6

7 Uład mehanzny U Uład mehanzny zreduowany ν m SP w h ω SP ω w ω w w SPr mrr Uład mehanzny U Uład mehanzny zreduowany W U złożonym z elementów sztywnyh wyonuje sę reduję mas sł uogólnonyh. W UST przeprowadza sę dodatowo reduję przemeszzeń, sztywnoś oporów tłumena. 7

8 Uład mehanzny U Uład mehanzny zreduowany Człon reduj element wyonująy ruh orotowy lu postępowy, w stosunu do tórego doonuje sę reduj U. Uład mehanzny U Reduja mas Zastąpene uogólnonyh mas reduowanyh w ruhu postępowym lu orotowym jedną masą zwązana z złonem reduj, tórej energa netyzna w ażdej hwl ruhu jest równa energ netyznej wszysth mas reduowanyh. 8

9 9 asa zreduowana / r m m ν ω ν ν / r m ω ω ω ν m, - masy masowe momenty ezwładnoś reduowanyh złonów; ν - prędość środa masy -tego złonu; ν - prędość środa masy zreduowanej; ω - prędość ątowa -tego złonu; ω - prędość ątowa złonu, do tórego reduowana jest masa. Uład mehanzny U Reduja sł Słą P r/ zreduowaną na erune momentem r/ zreduowanym na erune nazywamy taą słę ta moment sły, tóra przyłożona do złonu reduj daje mo hwlową równą sume hwlowyh moy uogólnonyh sł reduowanyh.

10 Sła zreduowana P r / ν osα P ν ω ν r / ν osα P ω ω ω α - ąt pomędzy słą P prędośą ν ; Efet reduj mas sł W wynu reduj mas sł otrzymuje sę model dynamzny U sprowadzony do jednego złonu w posta jednej masy wyonująej ruh postępowy lu orotowy, do tórego przyłożono sły zreduowane: - sły zynne od napędu sły oporu sły oążena zewnętrznego oporów tara 0

11 Reduja sł - uwzględnene sprawnoś w lanse moy hwlowyh ω Reduja na wałe ω r ω ω r Reduja na wałe ω η ω r r ω r ωη r ω η ω ω ω η Reduja przemeszzeń Wyna ze zwązów medzy przemeszzenam złonów U tratowanego jao łańuh nematyzny złożony z elementów sztywnyh Reduja sztywnoś Opera sę na zasadze, że energa potenjalna elementów sprężystyh US, wynająa z przemeszzeń postępowyh orotowyh jego złonów masowyh, pownna yć równa w ażdej hwl ruhu energ potenjalnej elementów sprężystyh zreduowanyh

12 Przełożene przeładn np. Olesu nn 999 Stosune prędoś ątowej perwszego oła zynnego do ostatnego oła ernego ω ω redutora > era multples < Welostopnowy redutor zęaty model z wyorzystanem znajomoś sprawnoś poszzególnyh stopn Reduj podlegają: - momenty ezwładnoś olejnyh ompletnyh wałów przeładn, - momenty sł oążająe poszzególne wał n n n 3 red η η η η η η K K K n n 3 red K K

13 Reduja sztywnoś ω ω ω ω Przeładna φ ; φ φ ω r ω ω r ' ω r ; φ r ; φ r ω r η ω ω r ω η φ φ r r 3

14 Reduja oporów tłumena o traona w elementah UST równa sę w ażdej hwl moy traonej w odpowednh elementah tłumąyh zreduowanyh Reduja oporów tłumena ω ω 4

15 Zasada d Alemerta W zase ruhu dowolnego uładu puntów materalnyh U sztywnego lu UST sły rzezywste zewnętrzne dzałająe na punty tego uładu masy supone równoważą sę z słam ezwładnoś. N r m a j N r r m a j j j j N r P j j j ej j 0 N r r P j ej 0 Równana d Alemerta Analza uładu zreduowanego. Podzał uładu na dwe zęś - sły wewnętrzne uładu tratowane są jao zewnętrzne ou zęś. ; φ φ φ φ -φ φ φ -φ 5

16 Równana d Alemerta zyl: Analza uładu łańuhowego 3 - -, - ' ' - -' ' 3 -, - 6

17 7 Analza uładu łańuhowego - zasada Hamltona.,,,,,,,,,,,,,,,,,,, Analza uładu łańuhowego - zasada Hamltona Przeładna zęata Tarza o znaząym masowym momene ezwładnoś Sln soowy o znanej wartoś hwlowej momentu eletromagnetyznego w funj zęstotlwoś tatowana oraz znanym masowym momene ezwładnoś wrna momene tara. Przetworn, ażdy o znanym momene tara znanym masowym momene ezwładnoś wrna Sprzęgło elastyzne o pomjalnyh wartośah masowego momentu ezwładnoś elementów.

18 odele nelnowoś Tare t v odele nelnowoś Tare łożyso ślzgowe /t 0, V s - 8

19 odele nelnowoś Tare łożyso ślzgowe /t 0, V s - odele nelnowoś Hstereza y 9

20 odele nelnowoś Strefa nezułoś, luz y odele nelnowoś a a Synteza szereg nelnowos y a y 0

Podobne dokumenty

Ćwiczenie 4. Modelowanie układu mechanicznego z elementami podatnymi. Symulacja w projektowaniu urządzeń mechatronicznych - laboratorium

Ćwiczenie 4. Modelowanie układu mechanicznego z elementami podatnymi. Symulacja w projektowaniu urządzeń mechatronicznych - laboratorium Symulaa w poetowanu uządzeń mehatonznyh - laoatoum Ćwzene 4 odelowane uładu mehanznego z elementam podatnym Instua laoatoyna Człowe - nalepsza nwestya Poet współfnansowany pzez Unę Euopesą w amah Euopesego