Построение приведенного момента инерции второй группы звеньев

Приведенные моменты второй группы звеньев являются функциями положения механизма и, как видно из формулы, не зависят от абсолютных значений скоростей точек механизма. Результаты расчетов сведены в таблицу 6. Выбрав масштаб построения, по данным таблицы 6 строим график .

График может быть приближенно принят за график кинетической энергии второй группы звеньев , т.к. , а закон изменения еще не определен, поэтому принимаем , что возможно, т.к. величина коэффициента неравномерности вращения - величина малая, и тогда величину можно считать пропорциональной , построенную кривую принять за приближенную кривую .

Масштаб графика определяется по формуле

Результаты расчета сведены в таблицу 6.

Таблица 5.

Значения движущего момента

	0	1¹	1	2	2¹	3	4	5	6	7	8	9	9¹	10	11
, м	0	0.016	0.029	0.046	0.048	0.047	0.035	0.018	0	-0.018	-0.035	-0.047	-0.048	-0.046	-0.029
, м	0	0.016	-0.029	-0.046	-0.048	-0.047	-0.035	-0.018	0	0.018	0.035	0.047	0.048	0.046	0.029
, мм	55.8	98	69.75	30.38	20.28	14.88	9.31	4.98	2.94	-2.17	-1.96	-1.96	-1.96	-1.96	-1.96
, Н	2936	5157	3671	1598	1067	783	490	262.1	154.7	-114.2	-103.1	-103.1	-103.1	-103.1	-103.1
, Нм	0	82.512	106.4	73.5	51.21	36.8	17.15	4.71	0	-2.05	-3.60	-4.84	-4.94	-4.74	-2.98
, Нм	0	0	-2.98	-4.74	-4.94	-4.84	-3.60	-1.85	0	1.85	1.84	-8.53	-17.25	-28.46	-49.41
, Нм	0	82.512	103.42	68.76	46.27	31.96	13.55	2.86	0	-0.2	-1.76	-13.37	-22.19	-33.2	-52.39

	12	12¹	13	14	14¹	15	16	17	18	19	20	21	21¹	22	23
, м	0	0.016	0.029	0.046	0.048	0.047	0.035	0.018	0	-0.018	-0.035	-0.047	-0.048	-0.046	-0.029
, м	0	0.016	-0.029	-0.046	-0.048	-0.047	-0.035	-0.018	0	0.018	0.035	0.047	0.048	0.046	0.029
, мм	-1.96	0	-1.96	-1.96	-1.96	-1.96	-1.96	-1.96	-1.96	1.96	1	-3.45	-6.83	-11.76	-32.38
, Н	-103.1	0	-103.1	-103.1	-103.1	-103.1	-103.1	-103.1	-103.1	103.1	52.63	-181.5	-359.4	-618.9	-1704
, Нм	0	0	-2.98	-4.74	-4.94	-4.84	-3.60	-1.85	0	1.85	1.84	-8.53	-17.25	-28.46	-49.41
, Нм	0	82.512	106.4	73.5	51.21	36.8	17.15	4.71	0	-2.05	-3.60	-4.84	-4.94	-4.74	-2.98
, Нм	0	82.512	103.42	68.76	46.27	31.96	13.55	2.86	0	-0.2	-1.76	-13.37	-22.19	-33.2	-52.39

Таблица 6

Значения приведенных моментов инерции и кинетической энергии второй группы звеньев.

0	1	2	2¹	3	4	5	6	7	8	9	9¹	10	11	12
3891	5202	7695	8394	8394	6703	4655	3891	4655	6703	8394	8394	7695	5202	3891
1822	1440	490	122	0	490	1440	1822	1440	490	0	122	490	1440	1822
0	3364	8464	9216	8836	4900	1296	0	1296	4900	8836	9216	8464	3364	0
5713	10006	16649	17732	17230	12093	7391	5713	7391	12093	17230	17732	16649	10006	5713
11426	20012	33298	35464	34460	24186	14782	11426	14782	24186	34460	35464	33298	20012	11426
114.26	200.12	332.98	354.64	344.60	241.86	147.82	114.26	147.82	241.86	344.60	354.64	332.98	200.12	114.26
9.77	17.1	28.48	30.33	29.47	20.69	12.64	9.77	12.64	20.69	29.47	30.33	28.48	17.1	9.77
114.26	200.12	332.98	354.64	344.60	241.86	147.82	114.26	147.82	241.86	344.60	354.64	332.98	200.12	114.26

13	14	14¹	15	16	17	18	19	20	21	21¹	22	23	24
5202	7695	8394	8394	6703	4655	3891	4655	6703	8394	8394	7695	5202	3891
1440	490	122	0	490	1440	1822	1440	490	0	122	490	1440	1822
3364	8464	9216	8836	4900	1296	0	1296	4900	8836	9216	8464	3364	0
10006	16649	17732	17230	12093	7391	5713	7391	12093	17230	17732	16649	10006	5713
20012	33298	35464	34460	24186	14782	11426	14782	24186	34460	35464	33298	20012	11426
200.12	332.98	354.64	344.60	241.86	147.82	114.26	147.82	241.86	344.60	354.64	332.98	200.12	114.26
17.1	28.48	30.33	29.47	20.69	12.64	9.77	12.64	20.69	29.47	30.33	28.48	17.1	9.77
200.12	332.98	354.64	344.60	241.86	147.82	114.26	147.82	241.86	344.60	354.64	332.98	200.12	114.26

3.8. Построение приближенного графика

Известно, что . С другой стороны, , т.е. кинетическая энергия механизма отличается от суммарной работы на некоторую постоянную величину . Поэтому ранее построенный график работы можно принять за график относительно оси , отстоящей от оси на величину .

Следовательно, для построения графика , необходимо из кривой в каждом положении механизма вычесть отрезки изображающие , взятые из таблицы 6, но в масштабе . Полученная кривая приближенная, так как получена из точных значений вычитанием приближенных значений .

Расчет маховика

Т.к. , видно, что амплитуда колебаний угловой скорости в течение цикла будет тем меньше, чем больше численное значение для каждого данного значения .

Увеличение для всего цикла возможно путем добавления постоянного слагаемого , т.е. установлением на входном валу дополнительных масс с постоянным моментом инерции . Эти дополнительные массы называют маховиком и конструктивно выполняются в виде колеса с тяжелым ободом, либо в виде диска.