- •Статика, кинематика и динамика механических систем.
- •Методические указания и варианты к курсовой работе
- •Для заочного факультета.
- •Самарский государственный технический университет
- •Задание 1. Равновесие составной конструкции
- •Варианты
- •Решение.
- •Задание 2. Равновесие вала с закрепленными на нем телами
- •Варианты
- •Задание 3. Исследование кинематики кривошипно-ползунного механизма
- •Задание 4. Исследование динамики подъёмного механизма
- •Контрольные вопросы к курсовой работе.
- •Пример выполнения задания 4.
- •1. Постановка задачи. Исходные данные
- •Задание для курсовой работы (пример к вар.1-60).
- •Задание для курсовой работы (пример к вар. 61-100).
- •2.Определение грузоподъемности механизма
- •3. Кинематика механизма
- •5. Решение дифференциального уравнения
- •6.Законы движения всех тел механизма, формулы скоростей и ускорений этих тел в зависимости от времени
- •8. Определение динамических реакций опор
- •9. Мощности ведущего усилия
- •10. Работа силы р на перемещении, соответствующем tуст
- •10. Определение значения силы Рmin.
- •Содержание курсовой работы Задание 1. Равновесие составной конструкции
- •Контрольные вопросы к курсовой работе.
Задание для курсовой работы (пример к вар.1-60).
1.Определить грузоподъемность механизма. Вычислить реакции внешних и внутренних связей в случае равновесия механизма при максимальной нагрузке.
2. Нарисовать кинематическую схему механизма. Выразить перемещения, скорости, ускорения тел 2 и 3 через угловое перемещение, угловую скорость и угловое ускорение тела 1.
3. Применяя теорему об изменении кинетической энергии в дифференциальной форме для механической системы, составить дифференциальное уравнение механизма, отнеся его к телу 1.
4. Решить дифференциальное уравнение и установить закон движения тела 1 φ= φ (t) а также его угловую скорость ω1= ω1(t).
5. Используя полученное решение и найденные в п. 2 кинематические соотношения, составить уравнения движения тел 2 и 3.Найти выражения для скоростей и ускорений всех трех тел.
6. Построить графики зависимости углового ускорения и угловой скорости колеса 1 в зависимости от времени. Определить кинематические параметры установившегося движения всех тел, а также время установления движения.
7.Применяя принцип Даламбера, найти динамические реакции опор для колес, силу натяжения троса, соединяющего колеса 1 и 2, силу натяжения троса, на котором висит груз 3. Оценить их максимальные значения.
8.Вычислить мощность силы Р, определить ее максимальное значение.
9. Найти работу силы Р на перемещении, соответствующем времени установлении движения.
10. Применяя принцип возможных перемещений, определить значение силы Р, необходимой для того, чтобы поднимать тело 3 с очень маленькой скоростью.
11. Сделать выводы.
Задание для курсовой работы (пример к вар. 61-100).
1.Определить грузоподъемность механизма. Вычислить реакции внешних и внутренних связей в случае равновесия механизма при максимальной нагрузке.
2. Нарисовать кинематическую схему механизма. Выразить перемещения, скорости, ускорения тел 2 и 3 через угловое перемещение, угловую скорость и угловое ускорение тела 1.
3. Применяя теорему об изменении кинетической энергии в дифференциальной форме для механической системы, составить дифференциальное уравнение механизма, отнеся его к телу 1.
4. Решить дифференциальное уравнение и установить закон движения тела 1 φ1= φ1(t) а также его угловую скорость ω1= ω1(t).
5. Используя полученное решение и найденные в п. 2 кинематические соотношения, составить уравнения движения тел 2 и 3.Найти выражения для скоростей и ускорений всех трех тел.
6. Построить графики зависимости углового ускорения и угловой скорости колеса 1 в зависимости от времени. Определить значения угловых скоростей и ускорений тел 1 и 2 , а так же их угловые перемещения в момент времени t=3с. Определить скорость и ускорение тела 3 и его линейное перемещение в этот же момент времени.
7.Применяя принцип Даламбера, найти динамические реакции опор для колес, силу натяжения троса, соединяющего колеса 1 и 2, силу натяжения троса, на котором висит груз3 в момент времени t=3c.
8.Вычислить мощность силы Р, определить t` значение в момент времени t=3с.
9. Найти работу силы Р на перемещении, соответствующем времени t=3.
10. Применяя принцип возможных перемещений, определить значение силы Р, необходимой для того, чтобы поднимать тело 3 с очень маленькой скоростью.
11. Сделать выводы.
