6.2. Машина қозғалысы режимдерінің сипаттамасы.

Машинаның динамикалық анализі жүйенің кинетикалық энергиясының өзге-руі туралы теоремасы негізінде жүргізіледі: жүйенің мүмкіндік орын ауысты-руына жұмсалатын кинетикалық энергияның өзгеруі (өсуі) сыртқы және ішкі күштердің жұмысының қосындысына тең болады, яғни:

,

мұндағы – осы уақыттағы жүйенің кинетикалық энергиясы; - келесі уақыттағы жүйенің кинетикалық энергиясы; - жүйенің -ші орнынан -ші орнына орын ауыстыруға жұмсалған қозғаушы күштің жұмысы; - жүйе-нің сол орын ауыстыруына жұмсалған кедергі күшінің жұмысы. Теңдіктің оң жағындағы жұмыстардың қосындысы артық жұмыс деп аталады.

Теңдіктің оң жағындағы шамалардың қатынасына қарай машина қозғалысын келесі режимдерге бөледі.

I. Қалыптаспаған режим

А) Қосу. Бұл режим жұмыстың келесі қатынасында орын алады: немесе . Онда сол жақ бөлігінде келесі қатынас болады: , яғни машинаның кинетикалық энергиясы және бұрыштық жылдамдық артады. Графикалық түрде 6.2-ші суретте көрсетілген.

Б). Тоқтату. Бұл режим жұмыстың кері қатынасында орын алады, яғни: және . Бұнда машинаның кинетикалық энергиясы және бұ-рыштық жылдамдық азаяды. Графикалық түрде бұл 6.3-ші суретте көрсе-тілген. Екі режимде жұмыс режимі болып саналмайды, себебі олар аз уақыт қана жұмыс жасайды. Қосу режимі бұрыштық жылдамдық өзінің шамасын қайталай бастаған кезде, ал тоқтату режимі машина толық тоқтаған кезде аяқталады. Бұл режимдерді зерттеген кезде, бұрыштық жылдамдықтың өзгеру заңынан басқа қосу мен тоқтатудың уақыттары да анықталады.

6.2-ші сурет 6.3-ші сурет

II. Қалыптасқан режим

А) Тепе-тең емес. Режимде қозғаушы күштің жұмысы, кедергі күшінің жұмы-сынан біресе артық, біресе кем, яғни цикл бойында келесі қатынастар орын алады: және . Бірақ циклдағы машинаның жұмысында бұл шамалар бірдей, онда циклдің басы мен аяғында .

Бұл қатынастардың қортындысы бойынша машинаның кинетикалық энер-гиясының жұмысы мен жетекші звеноның бұрыштық жылдамдығы цикл кезінде периодпен өзгереді, бірақ кинетикалық энергия мен бұрыштық жылдамдықтың орташа шамасы тұрақты болып қалады.

6.4-ші сурет 6.5-ші сурет

Кинетикалық энергия мен бұрыштық жылдамдықтың өзгеру сипаты графи-калық түрде 6.4-ші суретте көрсетілген. Орташа бұрыштық жылдамдық келесі қатынастан анықталады: . Максимал және минимал бұ-рыштық жылдамдықтың, оның орташа шамасынан ауытқуын сипаттайтын ша-ма бiрқалыпсыздық коэффициенті деп аталады. Бiрқалыпсыздық коэф-фициенті тең: .

Бұрыштық жылдамдықтың өзгеруін берілген аралықта ұстап тұру үшін ма-шинада маховикті қолданады, ол жетекші звеноның білігіне орналастырылады және жетекші звеноның бұрыштық жылдамдығымен айналады.

Бұл режим жұмыс режимі, ұзақ уақытқа созылады. Бұндай режимде циклдік әсердегі барлық машина жұмыс жасайды.

Б) Тепе тең. Бұл режимде қозғаушы күштің жұмысы кедергі күшінің жұмысы-на барлық уақытта тең болатын машинада кездеседі, яғни: . Барлық цикл кезінде артық жұмыс нольге тең: . Кинетикалық энергия мен бұ-рыштық жылдамдық тұрақты болады (6.5-ші сурет).

Бұндай режим ротативті машинада болады.