3.3. Динамическая модель, её параметры

Динамическая модель представляет собой однозвенный механизм, закон движения которого совпадает с законом движения начального звена реального механизма.

Построение одномассовой динамической модели сводится к определению параметров динамической модели, которые называют приведенными параметрами механизма – моментом инерции механизма, приведенным к оси вращения входного звена, и вращающим моментом механизма, приведенным к оси вращения начального звена.

Рис. 3.3. Динамическая модель и её параметры

3.3.1. Приведенный момент инерции

Приведенный момент инерции – расчетный момент инерции динамической модели, кинетическая энергия которой равна сумме кинетических энергий всех звеньев механизма. Для нахождения необходимо принять равенство угловой скорости модели и угловой скорости начального звена реального механизма.

Момент инерции: ;

n - число цилиндров, работающих одинаково.

Первая группа звеньев- постоянная величина

Вторая группа звеньев - переменная величина

;

Передаточные функции скорости

Передаточное отношение угловых скоростей второго звена и первого

передаточные функции скоростей

3.3.2. Приведенный момент сил TA \l "3.3.2. Приведенный момент сил " \s "3.3.2. Приведенный момент сил ,𝑴-𝜮-пр." \c 1

Приведенный момент сил - расчетный момент сил динамической модели, которая развивает мощность, равную сумме мощностей всех звеньев механизма.

В основе метода приведения сил лежит равенство элементарных работ или мгновенных мощностей, с одной стороны сил и моментов, приложенных к реальному механизму ( ), а с другой – от приведенного момента, действующего на динамическую модель ( ).

Приведенный момент сил определим из равенства:

;

- момент сил сопротивления

; - движущий момент

;

;

– вес шатуна; – вес поршня;

3.4. Определение передаточной функции

Для определения передаточных функций необходим план скоростей.

3.4.1. Построение плана скоростей

1.

Т.к. - величина малая, то

План скоростей строиться в вынужденном масштабе. Принимаем

2.

3. Для построения плана скоростей на механизме, полученный план скоростей поворачиваем на 90^о в сторону, противоположную направлению .

Т.к в определении скоростей в данной курсовой работе необходимости нет, учитывая что

1.Определим передаточные функции

Т.е для того чтобы определить передаточную функцию необходимо с плана скоростей в вынужденном масштабе замерить отрезок P_B, перевести его через масштаб построения (результаты построения сведены в таблицу)

2.Определение передаточной функции

Найденную величину переводим через масштаб

3.Определение передаточной функции

Для того чтобы найти на повернутом плане скоростей необходима для каждого положения s₂ спроецируем на ось x. Полученное значение перевести через масштаб.

4.

Значения передаточных функций для левого поршня сведены в

таблицу 1 . Вводятся 2 дополнительных положения 2’и 9’, в котором vqb имеет max значение, используется при построении I2

Табл. 1

φ	Pb,м	vqb	Ab	As2	Ps2	Vqs2	Ps2y	Vqs2y	U21
	0	0	35	9,45	25,5	0,0255	25,5	0,0255	-0,28
1	21,78	0,02178	30,61	8,2647	28,94	0,02894	22,13	0,02213	-0,24488
2	34,68	0,03468	18,03	4,8681	33,98	0,03398	12,7	0,0127	-0,14424
2'	36,35	0,03635	9,4	2,538	35,12	0,03512	6,662	0,006662	-0,0752
3	35	0,035	0	0	35	0,035	0	0	0
4	25,93	0,02593	18,03	4,8681	31,81	0,03181	-12,7	-0,0127	0,14424
5	13,21	0,01321	30,61	8,2647	27,51	0,02751	-22,13	-0,02213	0,24488
6	0	0	35	9,45	25,5	0,0255	-25,5	-0,0255	0,28
7	-13,21	-0,01321	30,61	8,2647	27,51	0,02751	-22,13	-0,02213	0,24488
8	-25,93	-0,02593	18,03	4,8681	31,81	0,03181	-12,7	-0,0127	0,14424
9	-35	-0,035	0	0	35	0,035	0	0	0
9'	-36,35	-0,03635	9,4	2,538	35,12	0,03512	6,662	0,006662	-0,0752
10	-34,68	-0,03468	18,03	4,8681	33,98	0,03398	12,7	0,0127	-0,14424
11	-21,78	-0,02178	30,61	8,2647	28,94	0,02894	22,13	0,02213	-0,24488
12	0	0	35	9,45	25,5	0,0255	25,5	0,0255	-0,28

3.5.Построение суммарного приведенного движущего момента

Суммарный приведенный момент инерции представляет собой сумму приведенных моментов инерции всех подвижных звеньев.

, где

– момент движущий суммарный от внешних сил,

– момент суммарный от сил полезного сопротивления.

– момент от силы, действующей на первый цилиндр;

– момент от силы, действующей на второй цилиндр;

Vb = Vbx ,т.к. Vby=0;

Момент вычисляется по следующей формуле:

Аналогично находятся значения

Результаты вычисления , и его составляющих сведены в таблицу 2.

Выбран масштаб мм/Н*м