Курсова робота
З дисципліни: «Інформатика»
Виконав:
студент 2 курсу
спеціальність 1-51 02 01-02
шифр 318031-11/24
Садовська Е. А.
Зміст
Введення
Постановка завдання
Математична модель об'єкта або процесу
Алгоритм вирішення задачі
Схема алгоритму розв'язання задачі
Таблиця ідентифікаторів
Текст програми
Роздруківка результатів
Графічне представлення результатів
Аналіз результатів
Література
Введення
У процесі обробки або складання деталей доводиться переміщати їх на деяку відстань (обертати навколо якої-небудь осі). Продуктивність процесів визначається часом, витрачений на це переміщення (лінійне або кутове). Це час, зване швидкодією засоби автоматизації (маніпулятора, автооператора), підлягає визначенню. поступальний рух математичний розгін
Схеми, що пояснюють постановку таких завдань, наведено на рис. 1.
m Fд Fс
S
р Sт
Рис. 1. Розрахункова схема для визначення параметрів руху при поступальному русі.
Постановка завдання
Тіло масою m, на яке діють рушійна сила Fд=Fд (S) і сила опору Fс, розганяється на ділянці шляху Sp. Після цього дія рушійної сили припиняється (сила Fc продовжує діяти), починається гальмування, в процесі якого тіло пройде до зупинки відстань Sт за рахунок накопиченої при розгоні кінетичної енергії.
Потрібно:
визначити залежності від шляху S швидкості v (s), прискорення a (s), часу t (s);
встановити час Тp проходження тілом ділянки Sp і час Тт проходження ділянки Sт;
за отриманими даними побудувати графіки v (s), a (s), t (s) для інтервалу переміщення [0, Sp + Sт].
Математична модель об'єкта або процесу
Застосуємо постійну математичну модель до розрахунку параметрів поступального руху тіла на ділянці розгону [0, Sр] і на ділянці гальмування [Sр, Sр + Sт] рис.2
1 2 3 4 n + 1 2n + 1 S
S2? Sт
S3? Sр
р Sт
Малюнок 2 - Ділянка розгону і гальмування тіла
Розіб'ємо кожну з ділянок руху на n рівних елементарних ділянок довгою? Sр=і? Sт=відповідно. Отримані проміжні положення тіла пронумеруємо від 1 до 2n + 1. Мінлива i визначає номер проміжного положення тіла. До ділянки розгону відносяться положення з номерами від 1 до n + 1.
Початкові параметри руху в положенні i=1счітаются відомими і рівними S1=0, V1=0, T1=0. Початкове прискорення A1 визначається із закону Ньютона =, який в нашому випадку при i=1 прийме вигляд
? 1 =,
де Fд (S1) визначається з урахуванням завдання на курсову роботу.
Наприклад, якщо в завданні Fд (S)=F0 +, то Fд (S1)=F 0 +.
Для інших положень тіла при I=2, ..., n + 1 параметри руху визначаються відповідно до математичною моделлю за формулами
Si=Si - 1 +? Sp або Si + (i - 1)? Sp; (1.1)
Vi =; (1.2)
? ср =; (1.3)=ti - 1 +; (1.4)
ai=aср =; (1.5)
Інтеграл int=у формулі (1.2) містить аналітично задану подинтегральную функцію f (s)=Fд (S) - Fc зі змінною інтегрування S. Він може бути обчислений:
точно - з використанням первообразной за формулою Ньютона-Лейбніца;
наближено - за методом трапецій.
Розрахунок параметрів руху на ділянці гальмування вимагає попереднього визначення його довжини Sт. При цьому виходимо з умови, що вся накопичена при розгоні кінетична енергія витрачається на подолання сили опору Fс, здійснюючої роботу Ac=Fc * Sт, тобто
звідки
Sт =. (1.6)
Початкові параметри для ділянки гальмування, відповідні положення I=n + 1, частково є відомими. Так, з процесу розгону отримані Sn + 1,? n + 1, tn + 1. При переході до гальм...