Zadania dodatkowe - NEMAR
Pracę wykonał:
Kamil Karpiuk
ID-A0-51
Zadanie
Obliczyć moment bezwładności części pokazanych na poniższych rysunkach
Moment bezwładności wałka względem jego osi:
Dane:
Obliczenie momentu bezwładności dla wałka środkowego
Dane:
Obliczenie momentu bezwładności dla pierścienia
Dane:
Obliczenie momentu bezwładności dla pręta żeliwnego
Dane:
l = 195[mm] = 0,195[m],
,
a = 172,5[mm] = 0,1725[m],
Moment bezwładności pręta względem osi wałka środkowego:
Obliczenie momentu bezwładności kuli
Moment bezwładności części wynosi:
Zadanie
Obliczyć moment bezwładności koła zębatego pokazanego na poniższym rysunku.
Dane:
Moment bezwładności koła zębatego względem jego osi(bez otworów):
Moment bezwładności koła zębatego (bez otworów) względem osi otworu
Moment bezwładności otworu
względem jego osi otworu:
Moment bezwładności koła zębatego z otworem względem jego osi:
Moment bezwładności koła zębatego(bez otworów 4x
) względem osi otworu
Moment bezwładności koła zębatego z otworami względem osi otworu:
Moment bezwładności koła zębatego wynosi:
Jak dokładniej obliczyć moment bezwładności koła zębatego?
Zarys zębów koła zębatego może być łukiem i prostą, cykloidą, ewolwentą lub inny. Kształt kół zębatych może mieć ,,charakter” walcowy, stożkowy, hiperboloidalny, eliptyczny lub inny. Dopiero po uwzględnieniu rodzaju koła i zarysu zębów możemy przejść do obliczenia momentu bezwładności. W zadaniu uwzględniałem średnicę
, która jest średnicą podziałową koła. W celu dokładniejszego określenia momentu bezwładności należy uwzględnić pozostały zarys zębów znajdujących się poza tą średnicą. W celu dokładniejszego obliczenia momentu bezwładności koła należy za średnicę zewnętrzną obrać średnicę koła wierzchołków. Dla średnicy koła wierzchołków należy obliczyć masę koła zębatego, a następnie tą masę pomniejszyć o masę wrąbów koła. Dla tak obliczonej masy można obliczyć moment bezwładności koła. Oczywiście obliczenie masy wrąbów jest niezwykle trudne, biorąc pod uwagę zarysy zębów koła zębatego.
Zadanie
D. Zadania do podrozdziału 1.5
Zad1
Obliczyć moment obrotowy przenoszony przez przekładnię zębatą.
Dane:
Zredukowanie momentu oporowego
do osi silnika
Zredukowanie momentu bezwładności do osi silnika
Energia kinetyczna układu oryginalnego:
Energia kinetyczna układu zastępczego:
Energie kinetyczne muszą być równe więc moment bezwładności
:
Przyspieszenie wirnika silnika wyznaczam z zależności:
Moment dynamiczny przenoszony przez przekładnię
:
Zadanie
Znaleźć zadanie , o zmiennej masie z wykorzystaniem równania ruchu i podać jego rozwiązanie.
Wózek z piaskiem porusza się po poziomej płaszczyźnie pod wpływem stałej siły F, której kierunek jest zgodny z kierunkiem jego prędkości. Piasek wysypuje się przez otwór w dnie ze stałą prędkością
. Znaleźć przyspieszenie i prędkość wózka w chwili t, jeśli w chwili t=0 wózek miał masę
, a jego prędkość była równa zeru. Zaniedbać tarcie i opór powietrza.