Метод Н.Е. Жуковского

Метод Жуковского позволяет определить уравновешивающую силу механизма, не прибегая к определению реакций в кинематических парах.

Теорема, сформулированная Н.Е. Жуковским, о жестком рычаге: если какой либо механизм под действием сил , , … находится в равновесии, то и в равновесии находится и повернутый на 90° план скоростей, рассматриваемый как жесткий рычаг, поворачивающийся вокруг полюса и нагруженный теме же силами , , … , которые расположены в одноименных точках плана скоростей.

Для определения уравновешивающей силы по методу рычага Жуковского в рассматриваемом кривошипно-ползунном механизме двигателя следует:

1. Построить повернутый на 90° план скоростей (рис. 6.8).

2. В точки , переносят паралельно самим себе силы тяжести , и силы инерции , , в точки и перемещают параллельно самим себе силы давления газов, инерции и тяжести , , и , , соответственно.

Момент инерции заменяют парой сил и прикладывают в точках a и b повернутого плана скоростей

.

Пара сил и приложена таким образом, чтобы направление этой пары совпадало с направление момента , приложенного в структурной группе 2-3.

Момент инерции заменяют парой сил и прикладывают в точках c и d повернутого плана скоростей

.

Пара сил и приложена таким образом, чтобы направление этой пары совпадало с направление момента , приложенного в структурной группе 4-5.

Момент инерции заменяют парой сил и прикладывают в точках a и p_V повернутого плана скоростей

.

Пара сил и приложена таким образом, чтобы направление этой пары совпадало с направление момента , приложенного в исходном механизме.

3. Рассматривая повернутый план скоростей как жесткий рычаг составляют уравнение моментов относительно полюса p_V плана скоростей (рис. 6.8)

,

Рис.6.8. Определение уравновешивающей силы механизма по методу рычага Жуковского

где , , , , , , , , , , – плачи соответствующих сил на повернутом плане скоростей относительно полюса .

Для удобства вычислений силы и их плечи желательно представить в виде таблицыю

Таблица

Плечо силы	Значение, мм	Действующая сила	Значение силы, Н

Откуда

(6.14)

Направление уравновешивающей силы определяется знаком правой части уравнения (6.14). Если знак правой части этого уравнения окажется отрицательным, то направление силы следует изменить на противоположное.

Уравновешивающий момент будет равен

.

Для проверки правильности вычислений уравновешивающей силы или уравновешивающего момента необходимо вычислить погрешность, которая должна составить не более

или

.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: