. (4.39)
Углы расположения векторов скоростей и ускорений центра масс:
. (4.40)
Величина 180° берется как угол, на который поворачивается типовая схема АВС для ее совмещения со схемой ADE (рис. 4.1). Приведенные аналитические зависимости используются в расчетах на ЭВМ.
Б) Компьютерные программы
Программа ТММ-1, запускаемая в системе QuickBASIC, содержит структурный, кинематический и кинетостатический анализ рычажного механизма ДВС. Кроме выполнения вычислительных и графических операций программа может выводить на экран теоретические положения по изучаемому материалу либо необходимые справочные данные при нажатии клавиши F1. Сигналом о наличии контекстной подсказки является зеленое поле строки ввода данных. Для выполнения необходимых дополнительных расчетов в полуавтоматическом режиме может быть вызван встроенный двухоконный калькулятор клавишей F2. Возврат в основную программу — клавиша ENTER.
В программу заложена проверка исходных данных на соответствие заданному номеру варианта (табл. 2.2). При попытке ввода неправильных данных система требует повторения ввода. Вывод результатов на принтер выполняется выбором соответствующей позиции меню.
Вводить длины кривошипа и шатуна необходимо в миллиметрах, а координату центра масс шатуна — в относительных величинах (0.3). Угловую скорость ω1 вводят со своим знаком.
Для изображения на экране монитора кинематической схемы студент должен задать угол положения кривошипа. Рекомендуется задавать углы 30°, 60° и т.д., кроме 0 и 180°. В узлах схемы необходимо правильно поставить кинематические пары. После составления схемы на экране демонстрируются последовательно 12 планов положений кинематической цепи АВС (рис. 4.1) с прорисовкой траектории центра масс шатуна.
В процессе работы по программе на экране последовательно изображаются:
- таблица 1 с 12 значениями угловых параметров шатуна φ2, ω2 и ε2 и графики зависимости этих параметров от угла поворота кривошипа; в таблице приводятся номера положений кривошипа в соответствии с часовым циферблатом. Положению 1 соответствует угол φ1 = 60°, положению 2 – φ1 = 30° и т.д.;
- таблица 2 с 12 значениями линейных параметров ползуна хС, νС и аС и их графики;
-
таблица 3 с
12 значениями линейных скоростей vS2 и
ускорений 
центра масс шатуна, их углы расположения 
, 
и их
графики. Образцы распечаток с исходными данными по варианту 1–13 приведены на
рис. 4.9.
Рис. 4.9
Данные из табл. 2 студент должен
нанести на ранее построенные кинематические диаграммы 
и
в масштабах 
и 
штриховыми линиями для сравнения графических
и компьютерных результатов. Отклонения не должны превышать 5 %. В масштабе
, рассчитанном по правилам повторного
графического дифференцирования, либо назначаемом студентом самостоятельно, строят
диаграмму 
.
Для сложного движения, например,
центра масс шатуна, обработку компьютерных данных в виде наглядных графических
построений выполняют путем вычерчивания одного из годографов — скорости или
ускорения (см. рис. 4.1). В выбранных масштабах 
или 
длины отрезков на годографах определяют по
формулам:
; 
.
(4.41)
Векторы 
или
откладывают под углами соответственно 
и 
. Их
концы снабжают стрелками и номерами позиций и соединяют плавной кривой, которая
и является годографом. Таким образом, годографом называется кривая,
соединяющая концы векторов, изображающих векторную величину.
В заданиях 02…04 ползуны диад второго вида имеют направляющие, расположенные вертикально либо наклонно. В этих случаях кинематику диады второго вида можно рассчитать по программе ТМ24в системе QuickBASIC. Основной алгоритм соответствует рис. 4.8 и формулам (4.21)…(4.38). В диалоговом режиме студент выбирает схему: типовая («да», если она соответствует рис. 4.8) или «нет».
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.