Вращающееся звено

Поступательно - вращающееся звено.

Все точки такого звена имеют одинаковые ускорения, равные ускорению центра масс a_s, а угловое ускорение равно нулю. Следовательно, при поступательном движении звена действует только сила инерции , приложенная в центре масс.

Если звено совершает вращательное движение вокруг оси, проходящей через центр масс, то ускорение центра масс равно нулю (a_s=0) и сила инерции также равна нулю (). Если при этом звено вращается неравномерно , то на звено будет действовать момент сил инерции, определяемый по формуле (4.2). При вращении звена с угловым ускорением вокруг оси, не совпадающей с центром масс, на звено будет действовать сила , приложенная в центре масс, и момент сил инерции .

Заменяющие массы.В ряде случаев удобно массу звена условно заменить несколькими массами, сосредоточенными в заранее выбранных точках. Условия такой замены заключаются в эквивалентности сил инерции звена и заменяющей его фиктивной системы масс: сумма масс m_i, расположенных в точках замещения, должна быть равна массе m звена; сумма статических моментов относительно центра масс должна быть равна нулю; сумма моментов инерции сосредоточенных масс относительно оси, проходящей через центр масс, должна быть равна моменту инерции звена J_s.относительно этой же оси:

(4.3)

где - радиусы- векторы замещающих точек.

Замена звена эквивалентной системой, удовлетворяющей всем условиям (4.3), называется динамическим замещением масс; если же выдержаны только первые два условия (4.3), то это статическое замещение масс. Последнее замещение упрощает задачу и даёт осуществить замещение двумя массами, расположенными в центрах шарниров (рис.4.1):

и

Рис. 4.1. Заменяющие массы Рис.4.2. Схема сил в

поступательной паре

Дата добавления: 2014-10-31