23 luty 07 (115)

2)    Ze względu na moc siły uogólnionej, siły możemy podzielić na siły czynne, czyli napędzające, których moc jest dodatnia (N > 0), oraz siły bierne, czyli siły oporu, których moc jest ujemna (N < 0). Siły czynne są z reguły siłami zewnętrznymi i są to najczęściej siły rozwijane przez silniki napędowe, np. spalinowe, elektryczne, pneumatyczne i hydrauliczne i wiatrowe, wodne i inne. Siły bierne są to zewnętrzne siły oporów użytecznych nazywane siłami oporów technologicznych lub siły oporów szkodliwych, np. zewnętrzny opór ruchu samochodu lub wewnętrzny opór tarcia w parze kinematycznej.

Przykładami użytecznych zewnętrznych oporów technologicznych są np. opory skrawania w obrabiarkach, opory kruszenia w kruszarkach, siły oporów sprężania w pompach, sprężarkach itp.

3)    Ze względu na przyczynę powstawania siły działające na mechanizmy można podzielić na:

-    siły ciężkości, czyli siły pola grawitacyjnego (G = mg ), zgodnie z prawem grawitacji zależne od położenia; w przypadku małych przemieszczeń przyjmujemy je jako stałe, ponieważ przyspieszenie ziemskie przyjmujemy g = const;

-    siły tarcia suchego, których wartość jest w przybliżeniu stała, a zwrot zależny od prędkości względnej członów, zgodnie z prawem Coulomba;

-    siły tarcia wiskotycznego proporcjonalne do prędkości (pierwszej pochodnej przemieszczenia);

-    siły bezwładności proporcjonalne do przyspieszenia (drugiej pochodnej przemieszczenia);

-    siły zależne równocześnie od szeregu parametrów np. czasu, przemieszczenia, prędkości, przyspieszenia itp.

Przykład obciążenia mechanizmu korbowo-suwakowego, będącego częścią składową sprężarki lub pompy, różnego rodzaju siłami zewnętrznymi przedstawiono na rysunku 3.1.

Poszczególne rysunki przedstawiają:

-    rysunek 3.1a - siłę oporów użytecznych^; jest to siła bierna oporów sprężania;

-    rysunek 3.1 b - siły ciężkości Gi,G₂,G₃ działające na poszczególne człony mechanizmu;

-    rysunek 3.1c - siły bezwładności członów B₁, B₂, B₃ oraz moment od sił bezwładności - M_B2, działający na człon 2;

-    rysunek 3.1d - wszystkie siły zewnętrzne przyłożone do mechanizmu korbowo-suwakowego w położeniu zadanym na rysunku, w tym również moment M_r1, przyłożony do członu napędzającego, który nazywamy momentem równoważącym.

W zależności od układu sił zewnętrznych działających na mechanizm moment równoważący może być momentem czynnym, rozwijanym przez silnik napędowy, lub biernym momentem hamowania.

114