Проекция силы на ось Момент сил относительно точки и оси Сумма статических моментов Ускорение точки Кинематические пары и цепи Работа и мощность при вращательном движении Сила трения качения Построение эпюр продольных сил

Примеры курсового расчета по дисциплине "Теоретическая механика"

Сила трения качения

Сопротивление трения качения возникает при перекатывании криволинейных поверхностей контактирующихся тел.

При перекатывании цилиндра по горизонтальной опорной поверхности (рис. 141) в зоне их контакта создаются силы реакции. Эти силы распределены неравномерно. Их величина больше там, где происходит смятие при перекатывании цилиндра (участок СВ) и меньше в зоне разъединения (участок АС). Вследствие этого нормальная реакция   являющаяся равнодействующей всех сил реакций, смещается в сторону движения катящегося тела.

Смещение k от линии действия силы тяжести цилиндра численно определяет коэффициент трения качения, который обозначается через  и измеряется в миллиметрах.

Представим себе, что к цилиндру на некотором расстоянии h над плоскостью качения приложена сила  под действием которой цилиндр равномерно катится по опорной плоскости. Составим сумму моментов относительно точки С всех сил, действующих на цилиндр, 

(где— коэффициент трения качения), откуда при

Очевидно, что коэффициент трения качения  имеет размерность длины.

Коэффициент полезного действия

Создавая машину, важно не только обеспечить движение рабочих органов машины, удовлетворяющих заданному технологическому процессу, но необходимо, чтобы машина обладала достаточно высоким коэффициентом полезного действия (к.п.д. или КПД).

При наличии сил трения и сопротивления воздуха не вся затраченная работа  используется в машинах или механических устройствах. Полезная работа  всегда меньше затраченной, т. е.  и их отношение определяет важнейшую технико-экономическую характеристику — к.п.д.

Как видно из формулы (170), к.п.д. — число отвлеченное, оно также может выражаться в процентах.

При установившемся движении рабочих органов машины сумма работ всех сил, приложенных к ним, будет равна нулю, т. е.

(где—работа вредных сопротивлений), откуда

Подставляя в формулу (170) значение Wa, получим

Так как работа вредных сопротивлений в машине  никогда не может быть равна нулю, то 

Следовательно, для увеличения к.п.д. необходимо стремиться к уменьшению вредных сопротивлений, тогда к.п.д. будет стремиться к единице.

Ускорение точек при плоскопараллельном движении.

  1. Плоскопараллельным (или плоским) называется такое движение твердого тела , при котором все его точки движутся параллельно некоторой неподвижной плоскости (рис. 2.23). Частным случаем плоскопараллельного движения является вращательное движение тела.

 

 Рис. 2.23. Плоскопараллельного движения тела

Согласно определению плоскопараллельного движения, любая прямая, неизменно связанная с телом и перпендикулярная неподвижной плоскости I, движется поступательно. Это означает, что все точки этой прямой движутся одинаково (см. свойства поступательного движения). Поэтому вместо того, чтобы изучать движение всех точек объемного тела, достаточно изучить движение точек плоской фигуры S (полученной сечением тела плоскостью ІІ, параллельной плоскости І) (рис. 2.24). 

Потенциальная и кинетическая энергия Существуют две основные формы механической энергии: потенциальная энергия, или энергия положения, и кинетическая энергия, или энергия движения. Чаще всего приходится иметь дело с потенциальной энергией сил тяжести. Потенциальной энергией силы тяжести материальной точки или тела в механике называется способность этого тела или точки совершать работу при опускании с некоторой высоты до уровня моря (до какого-то уровня). Потенциальная энергия численно равна работе силы тяжести, произведенной при перемещении с нулевого уровня до заданного положения.

Основное уравнение динамики для вращательного движения твердого тела

Основные понятия сопративления материалов Понятие о деформации и упругом теле Все элементы сооружений или машин должны работать без угрозы поломки или опасного изменения сечений и формы под действием внешних сил. Размеры этих элементов в большинстве случаев определяет расчет на прочность. Элементы конструкции должны быть не только прочными, но и достаточно жесткими и устойчивыми.

Основные допущения о характере деформаций Перемещения точек упругого тела прямо пропорциональны действующим нагрузкам. Это справедливо в известных пределах нагружения. Элементы и конструкции, подчиняющиеся этому допущению, называют линейно деформируемыми.


заказать банкетный зал киев, humming Расчеты на прочность и жесткость