Курсовая работа: Кинематический анализ механизма насоса

5. Динамический анализ механизма. Подбор маховика

5.1 Основные задачи динамического анализа

В ходе динамического анализа определяем приведенные моменты сил сопротивления и движущих сил, приведенные моменты инерции, а также решается основное уравнение движения, и определяем момент инерции маховика по методу Витенбауэра.

Исходными данными являются кинематические параметры, определенные в ходе кинематического исследования.

5.2 Определяем приведенные моменты сил сопротивления для всего кинематического цикла главного механизма

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
F, Н	0	70	280	595	910	1172,5	0	0	0	0	0	0
Vі,м/с	0	0,532	1	1,29	1,19	0,7	0,028	0,728	1,2	1,26	0,98	0,53
Мпс,Нм	0	2,66	20	54,83	77,35	58,63	0	0	0	0	0	0

Находим Мпс для 12 положений и результаты заносим в таблицу 1.

По результатм табл.1 строим график зависимости приведенного момента сил сопротивления от угла поворота кривошипа Мпс=f(j).

mj = 0,035 рад/мм; mм = 1

5.3 Определение работы сил сопротивления и работы движущих сил

Ас =

Определяем работу сил сопротивления методом графического интегрирования

mА=mмmj[ОН], Дж/мм. mА=1∙ 0,035∙30 = 1,05 Дж/мм

Приняв момент движущих сил постоянным учитывая, что при установившемся режиме работы машинного агрегата в начале и в конце цикла работа движущих сил равна работе сил сопротивления. На построенном графике работы сил сопротивления строим график работы движущих сил.

Определяем величину момента движущих сил:

Мдв=[ОР] mм = 19∙ 1 = 19 Н∙м

5.4 Решение уравнения движения машинного агрегата

DТі=Аді-Асі

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
[Dҳ]	0	9	13	4	19	56	58	48	38	29	19	9
Dҳ	0	9,45	13,65	4,2	-19,95	-58,8	-60,9	-50,4	-39,9	-30,45	-19,95	-9,45

5.5 Определение приведенного момента инерции для 12 положений механизма

I_пі =

Результаты вычислений заносим в табл 2.

ω2	ω2 2	VB 2	Iпі
0	196	5,85	0	0,734
1	196	3,96	0,283	0,914
2	196	1,166	1	1,236
3	196	0,026	1,66	1,519
4	196	1,96	1,416	1,408
5	196	4,88	0,49	1,093
6	196	5,85	0,00078	0,761
7	196	3,96	0,53	1,042
8	196	1,166	1,44	1,396
9	196	0,026	1,587	1,485
10	196	1,96	0,96	1,211
11	196	4,88	0,281	0,934

Строим график зависимости приведенного момента инерции как функция от угла поворота кривошипа.

5.6 Определение момента инерции маховика по методу Витенбауэра

Строим с использованием графиков DТ как функция от j и Іпр как функция от j кривую Витенбауэра т.е. зависимость DТ=f (Іпр).

Определяем тангенсы углов наклонов касательных соответственно max и min угловым скоростям ведущего звена.

tgymax=w² _ср (1+d) ==1,05

tgymin=w² _ср (1-d) ==0,817

w_ср =w₁

ymax =46,4º