- •Лабораторные работы по теоретической механике на базе mathcad
- •§ 1. Постановка задачи
- •§ 2. Аналитическое определение углов поворота, угловых
- •§ 3. Определение скорости и ускорения ползуна в
- •1. Постановка задачи
- •2. Уравнения кинетостатики манипулятора
- •3. Уравнения движения
- •4. Определение реакций связей
- •2. Дифференциальные уравнения движения системы
- •1. Постановка задачи
- •3. Программа движения
- •4. Алгоритм решения задачи о сближении
- •5.Численное решение задачи
4. Определение реакций связей
Из (2.3), (2.4) следует
,
.
Тогда полная реакция второго звена на первое в шарнире А
.
(4.1)
Из (2.7), (2.9) имеем реакцию опоры О на второе звено
.
(4.2)
Уравнения (2.8), (2.5), (2.4) и (2.2) позволяют записать момент реакций опоры О в виде
.
(4.3)
Дальнейшее решение проводим с использованием стандартных методов Маthcad.
Численное определение закона движения и реакций связей плоского
манипулятора
Исходные данные
время действия усилий
Сила и момент, приложенные к
звеньям
со стороны двигателей
Начальные
условия задачи
Формируем правые части дифф. уравнений движения механизма в нормальной форме в виде
вектора D(t,U) и рачальные условия в виде вектора U0
В момент времени t находим численное решение с помощью функции bulstoer , которая
использует метод Булирша-Штера для поиска гладких решений
Уравнение траектории захвата С
Вычисление сил инерции
Реакции внешней опоры О
Реакция 2-го звена на 1-е в шарнире А
-- угол (в градусах в интервале 0<<360) между положительным
направлением оси Оx и радиус-вектором с проекциями xa,ya
-- интервал времени исследования движения механизма.
Максимальное значение
Угол, соответствующий
максимальному Ra(t),
Максимальное и минимальное значения Mo(t)
Максимальное и минимальное значения Ro(t)
Зависимость от времени обобщённых скоростей V(t)=ds/dt , (t)=d/dt
Из расчетов видно, что после прекращения действия движущих сил ( t= =1)
Все реакции достаточно быстро стремятся к нулю, а звенья механизма к положению равновесия.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА С ПРИМЕНЕНИЕМ ПК №3
Тема: исследование управления манипулятором .
Цель работы: приобретение опыта динамического описания движения плоских механизмов (метода Лагранжа); ознакомление с методикой решения
обратных задач динамики механических систем.
