96
d CO
dt
y1 = const
(7.3)
i=1
Całkując powyższe równanie różniiczkowe znajduje się prędkość kątową w funkcji czasu:
k
J • 00 m Y] Mi . t + C (7.4)
i=1
gdzie:
C - stała całkowania, którą wyznaczamy z warunków początkowych ru-
' (7.5)
chu; dla t=0, CO = W , stąd
C = J cO
Równanie (7.4) przyjmie postać
J * tó » V M i • t + J • 00 i=1
(7.6)
Jeżeli przez t^ oznaczy się czas, w którym wał się' zatrzyma /oo = =
■ 0/, to z równania (7.6) otrzymuje się:
(7.7)
Suma momentów sił zewnętrznych w ćwiczeniu jest momentem tarcia w łożyskach lub w łożyskach i między klockiem hamulcowym a tarczą, jest więc momentem ujemnym
(7.8)
77 n
Po podstawieniu zależności (7.8) i uwzględniając, że co^ = ~—~2. równanie ruchu obrotowego przyjmie postać
\
TTn
30 t,
(7.9)
gdzie: ,
nQ - obroty wału w chwili początkowej /w chwili odłączenia sprzęgła/
W ćwiczeniu tym przy budowie stanowiska zastosowano koło zamachowe. Cel zastosowania takich kół w budowie maszyn bitwo zrozumieć analizując przekształcona równanie (7.1)
do;
dt
(7.10)
Jeżeli siły zewnętrzne działające na ciało obracające się dookoła nieruchomej osi są zmienne, to przyspieszenia kątowe przy małym momencie bezwładności są tak duże, że powodują nierównomierność pracy maszyny. Koło zamachowe zwiększa znacznie moment bezwładności obracających się mas, w związku z tym mianownik w ostatnim wzorze wzrasta, przyspieszenie kątowe maleje, a bieg maszyny staje się regularniejszy - zbliżony do jednostajnego ,
7.3. Opis stanowiska pomiarowego
Na rys.63 przedstawiony jest schemat stanowiska pomiarowego z opisem głównych jego elementów.
Rys.63. Schemat stanowiska pomiarowego:
1 - silnik, 2 - sprzęgło, 3 -wał,
4 - koło zamachowe, 5 - tarcza hamulcowa, 6 - klocek hamulcowy ,
7 - obciążniki
Silnik elektryczny 1 napędzający za pośrednictwem rozsprzeganego w czasie ruchu sprzęgła 2 wał 3 z osadzoną tarczą hamulcową 5 i kołem zamacho -wym 4 posiada regulowaną ilość obrotów. Obroty silnika wskazywane są miernikiem elektrycznym połączonym z prądniczką tachometryczną. Nacisk klocka hamulcowego 6 jest regulowany obciążnikami 7.