Лекции 7-8 (1249624)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

“Анализ динамики движения рабочих частей КШМ.”“Модели гидро-, газо-, механических систем КШМ.”1) Жесткая2) Упруго-сосредоточенная3) Упруго распределеннаяХарактеристики моделей:Жесткая модель:а) Для твердых тел характеризуется тем, что упругая деформация равнанулю, а модуль Юнга равен бесконечности. Масса тела сосредоточена вточке.б)Жидкостноезвено:жидкостьвязкая,несжимаемая,нетеплопроводная, масса сосредоточена в точке.в) Для газового звена: pVk=constk=1…1,5Примеры применения: при теоретическом исследовании статических идинамических КШМ (молотов) на этапе разгона подвижных частей.Упруго-сосредоточенная модель:а) Для твердых звеньев: упругое звено (деформация > 0, модуль Юнгапостоянен, масса сосредоточена в точке)б) Жидкостное звено: жидкость вязкая, сжимаемая, нетеплопроводная,масса сосредоточена в точке.в) Для газового звена: pVk=constk=1,35…1,5Примеры применения: теоретическое исследование динамическихмашин на этапе хода деформирования.Упруго распределенная модель:а) Для твердых звеньев: упругое твердое звено (деформация > 0,модуль Юнга постоянен, масса распределена по объему)б) Жидкостное звено: жидкость вязкая, сжимаемая, нетеплопроводная,масса распределена по объему.в) Для газового звена: pVk=constk=1,5…1,6Примеры применения: при исследовании ударных нагружений звеньевКШМ.“Методика составления расчетных схем и моделей притеоретическом исследовании.”“Анализ динамики движения рабочих частей КШМ,связанной с газовыми и гидравлическими звеньями.”При анализе на основании жесткой модели массу рабочих частей можнопредставить в виде одной приведенной массы, используя закон приведениямасс.

Силу деформирования можно представить в виде одной силы, котораяможет зависеть от множества параметров: скорость движения подвижныхчастей, текущего положения подвижных частей, квадрата скорости.“Анализ динамики движения рабочих частей КШМ,сопряженной с гидропневматическим аккумулятором.”1- баба молота2 – шток3 – поршень4 – сливные клапана5 – напорные клапана (нагнетательные)6 – гидропневматический аккумулятор7 – предохранительный клапан8 – насос9 – электродвигатель10 – обратный клапан11 – сливной бакP1 – давление в поршневой полости гидроцилиндраP2 – давление в штоковой полости гидроцилиндраP3 – давление в аккумулятореP4 – давление в наполнительном бакеP5 – давление в сливном бакеТретья с шестой магистралью совпадают по направлению, но не по смыслу.Анализ хода разгона вниз:dV p1  f1  m*  g  p2  f 2  RH  RУ 1  RУ 2dtRH  0,1m*  g RУ1  0,03 p1  f1 RУ 2  0,03 p2  f 2m*Задача решения этого уравнения сводится к отысканию p1 и p2 .

Ониопределяются из:1) Уравнения Бернулли2) Из условий неразрывности потока жидкости в магистрали.“Расчетная схема для установления взаимосвязи давленияв рабочем цилиндре и аккумуляторе.”Допущения:1) Жидкость несжимаема2) Жидкость вязкая3) Трубопровод не деформируется4) Имеется полный теплообмен5) P3 и P5 постоянны (давление в аккумуляторе и сливном баке)Уравнение Бернулли:P3 V32P1 V12Z3   Z1    hТ   hм   hи 2 g 2 gZ1 , Z 3 - геометрический напор,P- пьезометрический напор,V2- скоростной напор,2 g hТ - потери давления на трение,hh- потери давления на местных сопротивлениях,и - потери давления на разгон/торможение.мПотери на трение по длине трубопровода:2nli Vii   hТ  di 2  gi 1Потери давления на местные сопротивления:2nVii hм  2 gi 1 - коэффициент гидравлического сопротивления = 0,18…0,5 - изгиб трубопровода = 2…3 - обратный клапан = 2,5…5 - вентиль = 2 - угольникПотери давления на инерционный напор:nl q dVqhиgdtq 1Уравнение неразрывности потока определяется одинаковым прохождениемобъема жидкости в различных сечениях трубопровода.V3 f 3  V1 f1  Vi f i ; Vi  V1 f1 / f 3nmn lV j2V32Vi 2V12q dVq ()   i   j  2 g 2 g2  g j 12  g q1 g dti 1P1P3lV12f nP1  P3      i  i  ( 1 ) 2 V12 22 i 1di fif1 2)f3 ;2V12 (gV12   U1 - коэффициент, сопротивления, учитывающий скоростной напор2жидкости.lf n  i  i  ( 1 ) 2  T 1 - приведенный коэффициент сопротивления по2 i 1di fiпрямолинейным участкам трубопровода.f m   j  ( 1 )   M 1 - приведенный коэффициент местного сопротивления.2 j 1finfdV1 I1 - приведенный коэффициент сопротивления,fidtq 1учитывающий инерционный напор.   lq  ( 1 ) P1  P3  (u1  T 1   M 1 )V12  I1 P1  P3  1  V12  I1 dVdtdVdt1 - приведенный коэффициент сопротивления скоростному напору по длинеи местным сопротивлениям магистрали.

(суммарный)P2  P5   2  V22  I 2 dVdtP2 – давление в штоковой полости гидроцилиндраP5 – давление в сливном бакеdV p1 f1  1 f1V 2dtdVm* p1 f1  m* g  p2 f 2  RH  R y1  R y 2dtRН – сила трения в направляющихRУ1 и RУ2 – сила трения в уплотнениях 1 и 2m*m*dVdVdV p3 f1  1 f1V 2  I1 f1 m* g  p5 f 2   2V 2 f 2  I 2 f 2 RH  R y1  R y 2dtdtdtRH  0,1m*  g;RУ1  0,03 p1  f1 ; RУ 2  0,03 p2  f 2dV (1 f1   2 f 2 )V 2  p5 f 2  p3 f 1 m* g  0,1m* g dt 1 0,03 p1 f 10,03 p2 f 2  0(m*  I1 f1  I 2 f 2 )adV b  V 2  c  0 - уравнение Рикаттиdtа– приведенная масса гидромеханической системы,b – приведенный коэффициент гидравлического сопротивления,c – сумма активных сил и сил сопротивления.I1 f1 - приведенная масса жидкости в напорной магистралиI 2 f 2 - приведенная масса жидкости в сливной магистралиРешение уравнения Рикатти.dV c b 2  Vdt a adt dVa2bc / a  b / aVdVc(( ) 2  V 2 )b(1)После интегрирования (1) получаем:tab1c2b lnc /b Vc / b V ConstНачальные условия: С = 0, V = 0, ln1 = 0 => const  0a1c /b Vt  lnbcc / b V2btta2 c b lnc /b Vc / b V2 c bc / b V lnac / b Vc / b V2 c b exp( t );ac / b Vc / b  V  c / b  exp(2 cb2 cb t )  V  exp( t );aabct 1ccbcaVthtbbabcexp 2t 1aexp 2cbcthtbaVV уст cbV  0,95  VустРазгон подвижных частей должен осуществляться до величины0,95 Vуст , а при скорости < 0,95 Vуст привод будет иметь завышенные габаритыа следовательно и стоимость.

При V > 0,95 Vуст завышены будут потериэнергии при работе привода.Определяем S:VdScbcthtdtbadS cbctht  dtbaScbccac bc bac btht  dt tgt  d(t )   ln cht  C1bab bcaabaНачальные условия: S = 0, t = 0ac bS   ln chtbaУскорение подвижных частей:jc(1  th 2ac bt) ;aСкорость и ускорение, как функция от перемещения:Vc 2b (1  exp(S)bajc 2b exp(S)aa“Анализ движения рабочих частей КШМ, сопряженных сгидравлическим звеном и с гидропневматическим аккумуляторомс учетом переменного давления в аккумуляторе”V03 – начальный объем газа в аккумулятореΔV – маневровый объемV3 – текущее значение объема газа в аккумулятореV03 < 15 ΔVdV p1 f1  p2 f 2  m  g   RdtdVP1  P3  1  V 2  I1 dtdVP2  P5   2  V 2  I 2 dtmРасчетная схема:P3 V3  P03 V03VP3  P03 ( 03 ) nV3nnn = 1,5 – для гидромолотовV3  V03  V  V03  f1  xV03fP3  P03 () n  P03  (1  1  x) nV03  f1  xV03fff1(1  1  x) n  1  n 1  x  n 2 x 2 .....V031!V032!V03fP3  P03  (1  n  1  x)V03Δ – погрешность (3-5%)2dVfdVm P03  f1  P03n  1  x  1 f1V 2  I1 f1 m g dtV03dtp5 f 2   2V 2 f 2  I 2 f 2dVRdt2dVf( m  I 1 f1  I 2 f 2 ) (1 f1   2 f 2 )V 2  P03n  1  x  ( P03  f1 dtV03m  g   R)  0(m  I1 f1  I 2 f 2 )  a(1 f1   2 f 2 )  b( P03  f1  m  g   R)  c2fP03n  1  x  кV03adV b V 2  к  x  c  0dtа– приведенная масса гидромеханической системы,b – коэффициент, учитывающий потери давления в напорной и сливноймагистраляхc – коэффициент, учитывающий активные силы и силы сопротивления.к - изменение давления в гидропневматическом аккумулятореdV c кb   x  V 2dt a aaВеличина b крайне мала по сравнению с a и с.

Допустим: b=0dV c к  xdt a acкdx  xdxaaV2 cк x2 x  C2 aa 2VdV С = 0 из начальных условий.V2cкx   x2aadx2cкV x   x2dtaattdx2cкx   x2aakk (arcsin( x  1)  )aa2xck(1  cos t)kajckcos( )taaVck sin()taak“Анализ движения подвижных частей КШМ,сопряженных с гидравлическим звеном и с воздушнымресивером с учетом переменного давления в ресивере.”Расчетная схема:dV p1 f1  p2 f 2  m  g   RdtdVP2  P5   2  V 2  I 2 dtmP1  P01  (1  n f1 x)V012dVfm P01  f1  P01  n  1  x  m  g  p5 f 2   2 f 2V 2 dtV01 I2 f2dVRdt“Анализ движения рабочих частей КШМ, сопряженных сгидравлическим звеном и гидравлическим аккумулятором сучетом переменного давления в аккумуляторе.”Расчетная схема:dV p1 f1  p2 f 2  m  g   RdtdVP2  P5   2  V 2  I 2 dtmP1  P01   * * d (1   ) EVVχ – модуль объемной упругости жидкостиd – диаметр цилиндраδ – толщина стенок цилиндраЕ – модуль Юнга материала цилиндраdVf12*m P01  f1    x  m  g  p5 f 2   2 f 2V 2 dtV01 I2 f2dVRdt.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов лекций