align="justify"> Наведемо порожній циліндр (тіло 4) до осі АА ':
J4 АА '= J4 FF' + m4
Наведемо куля (тіло 5) до осі АА ':
J5 АА '= J5СС' + m52
Момент інерції всієї ноги:
Jногі = J1 АА '+ J2 АА' + J3 АА '+ J4 АА' + J5 АА '= m1R21 + J2 DD' + m2 + J3 BB '+ m3h21 + J4 FF' + m4 + J5СС '+ m52 = m1R21 + m2 ( a2 + b2) + m2 + m3R22 + m3h21 + m4 (3R24 - 3R23 + h22) + m4 + m5R25 + m52
4. Обчислення моментів інерції стегна, гомілки і ноги в цілому
Сума моментів інерційних, гравітаційних і рушійних сил для шарнірної ЕМС, приведеної до k-му тілу, обчислюється за формулою:
(1)
де використовуються постійні величини:
В
mk - маса k-ої підсистеми;
dk = OkCdk - відстань від осі обертання k-го тіла до центру мас k-го доповненого тіла;
Ri = Oi-1Oi - відстань від осі обертання бази i-го тіла до осі обертання i-го тіла;
Jk - момент інерції k-го доповненого тіла відносно осі обертання k-го тіла.
Решта величини змінюються з часом і обчислюються за формулами:
В
де - проекції прискорення, переміщення осі обертання першого тіла на осі абсолютної системи координат;
;
;
;
- кут, відкладався від вектора прискорення вільного падіння до осі
.
Мk - момент рушійної сили, що розвивається приводом k-го тіла;
Мi - момент рушійної сили, що розвивається приводом i-го тіла.
Під k-им доповненим тілом розуміють k-е тіло, для якого в шарнірні точки суміжних тіл подумки поміщені маси несомих тел.
В
Малюнок 4.1-Крокуючий апарат
1) Випишемо формулу (1) для k = 1:
В
За визначенням: md1 = m1d1
Так як d1 = 0, звідси md1 = m10 = 0
За визначенням:
В В В В
За визначенням:
mg1Sg1 = gm1d1 = 0, т. к. d1 = 0
Корпус приводу не має, тому М1 = 0.
За визначенням:
J22 = m2d2R2 тому d2 = O2Cd2> 0; R2 = O1O2> 0;
В
За визначенням:
J32 = m3d3R2 тому d3 = O3Cd3> 0;
В
За визначенням:
J44 = m4d4R4 тому d4 = O4Cd4> 0; R4 = O1O4> 0;
В
За визначенням:
J54 = m5d5R4 тому d5 = O5Cd5> 0; R4 = O1O4> 0;
В
За визначенням:
J66 = m6d6R6 тому d6 = O6Cd6> 0; R6 = O1O6> 0;
В
За визначенням:
J76 = m7d7R6 тому d7 = O7Cd7> 0; R6 = O1O6> 0;
В
За визначенням:
J88 = m8d8R8 тому d8 = O8Cd8> 0; R8 = O1O8> 0;
В
За визначенням:
J98 = m9d9R8 тому d9 = O9Cd9> 0; R8 = O1O8> 0;
В
Таким чином підсумкова формула для k = 1 буде виглядати наступним чином:
В
) Випишемо формулу (1) для k = 2:
В
За визначенням: <...