PRZYKŁADY ZADAŃ KINEMATYKI
1. Zbiór dane.txt
W zbiorze dane.txt zawarto dane niezbędne do rozwiązania przykładu 5.15, czyli rozwiązania zadania o położeniach, prędkościach i przyspieszeniach dla mechanizmu przestrzennego, którego schemat kinematyczny pokazano na rysunku P1.
Dane:
• Wymiary mechanizmu: a = 5 (m), b = 5 (m), e = 2 (m), f = 3 (m).
• Czas i krok obliczeń:
t0 = 0 (s), tk = 1 (s), ∆t = 0.05 (s).
• Zadany ruch:
Mechanizm napędzany jest za pomocą korby (człon 4) w taki sposób, że wykonuje ona pełny obrót w czasie T = 1 (s) ze stałą prędkością kątową. Konfigurację początkową przedstawia rysunek P1.
x
z
0
b
3
y 3
B 3, B 4
3
A
x
3, B 2
3
z 4
4
e
A 4, B 0
2
y 4
a
0
z 1 z 2
x 4
f
0
y 1
z 0
A 0
A 1, A 2 1
y 2
y 0
x
2
x 1
Rysunek P1. Mechanizm zapisany w zbiorze dane.dat Usytuowanie globalnego oraz lokalnych układów odniesienia, a także rozmieszczenie punktów charakterystycznych mechanizmu, pokazano na rysunku P1.
W zbiorze otwarty.txt zawarto dane niezbędne do rozwiązania przykładu 5.16, czyli rozwiązania zadania o położeniach, prędkościach i przyspieszeniach dla otwartego przestrzennego łańcucha kinematycznego, którego schemat pokazano na rysunku P2.
Dane:
• Wymiary mechanizmu: a = 5 (m), b = 5 (m), e = 2 (m), f = 3 (m).
• Czas i krok obliczeń:
t0 = 0 (s), tk = 1 (s), ∆t = 0.05 (s).
• Zadany ruch:
Mechanizm porusza się w taki sposób, że trajektorią punktu B 3 jest okrąg o środku w punkcie K i promie-niu e. Prędkość ruchu punktu po okręgu jest stała, pełny obrót dokonuje się w czasie T = 1 (s). Konfigurację początkową przedstawia rysunek P2.
x 0
z 3
3
y 3
B 3
x
A 3, B 2
3
b
e
2
K
a
z 1 z 2
f
0
y 1
z 0
A 0
A 1, A 2 1
y 2
y 0
x
2 x 1
Rysunek P2. Mechanizm zapisany w zbiorze otwarty.dat Usytuowanie globalnego oraz lokalnych układów odniesienia, a także rozmieszczenie punktów charakterystycznych mechanizmu, pokazano na rysunku P2.
2
W zbiorze czworobok.txt zawarto dane opisujące mechanizm płaskiego czworoboku przegubowego, pokazanego schematycznie na rysunku P3. Postawiony problem sprowadza się do rozwiązania zadania kinematyki o położeniach, prędkościach i przyspieszeniach.
Należy podkreślić, że płaski mechanizm czworoboku będzie analizowany przez program przeznaczony do mechanizmów przestrzennych, zatem w jego opisie znajdą się więzy nadmiarowe. Zbiór danych zawiera macierze permutacji, służące do wybierania podczas obliczeń jedynie więzów niezależnych (i pomijania zależnych).
Macierze te zostały wygenerowane przy użyciu preprocesora.
Dane:
• Wymiary mechanizmu: a = 1 (m), b = 3 (m), c = 5 (m).
• Czas i krok obliczeń:
t0 = 0 (s), tk = 1 (s), ∆t = 0.05 (s).
• Zadany ruch:
Mechanizm napędzany jest za pomocą korby (człon 1) w taki sposób, że wykonuje ona pełny obrót w czasie T = 1 (s) ze stałą prędkością kątową. Konfigurację początkową przedstawia rysunek P3.
A 3, B 2
y 0
3
z 2
2
c
z 3
A 2, B 1
y 2
b
x 2
1
x 0
a
A 0, A 1
0
y 3
B 0, B 3
z 0
x
3
Rysunek P3. Mechanizm zapisany w zbiorze czworobok.dat Usytuowanie globalnego oraz lokalnych układów odniesienia, a także rozmieszczenie punktów charakterystycznych mechanizmu, pokazano na rysunku P3.
3