мас - S 2 .
;
.
Ланка 3 - поступальний рух.
;
, так як Оµ 3 = 0.
Ланка 4 - плоскопараллельной рух, центр мас - S 4 .
;
.
Ланка 5 - поступальний рух.
;
, так як Оµ 5 = 0.
Головні вектори сил інерції спрямовані протилежно ускорениям центрів мас, головні моменти сил інерції спрямовані протилежно кутових прискорень.
2.4 Силовий розрахунок діади 2-3
Зобразимо діаду 2-3 в колишньому масштабі довжин.
Покажемо всі сили, що діють на діаду, в точках їх програми:
- чинність тиску газів на поршень;
- сили тяжіння і;
- силу реакції, що діє з боку стійки 6 на поршень 3, спрямовану перпендикулярно АС;
- силу реакції в кінематичній парі 2. У точці В невідому реакцію, що діє з боку кривошипа 1 на шатун 2, розкладемо на дві складові - нормальну, спрямовану вздовж шатуна НД, і дотичну, перпендикулярну ВС.
Докладемо сили інерції:
- головні вектори сил інерції і, спрямовані протилежно ускорениям і;
- головний момент сил інерції, спрямований протилежно кутовому прискоренню Оµ 2 .
Невідомі:;;.
Знайдемо дотичну складову, для чого складемо 1 рівняння - рівняння суми моментів всіх сил, що діють на діаду 2-3, щодо точки С:
,
звідси:
В
Знайдемо нормальну складову і реакцію з боку стойки.
Рівняння суми векторів сил для діади 2-3
В
У цьому рівнянні невідомі величини сил і. Будуємо векторний багатокутник сил.
Виберемо масштаб побудови векторного багатокутника сил. Нехай найбільшою силі Р Д3 = 23000 Н відповідає відрізок fg = 150 мм. Тоді масштаб побудови багатокутника сил буде дорівнює:
Ој F = P Д3 /fg = 23000/150 = 153,3 Н/мм
Відрізки векторного багатокутника, які відповідають різним відомим силам, будуть рівні:
ab = F П„ 12 /Ој F = 2693/153, 3 = 17,6 мм
cd = Ф S 2 /Ој F = 8355/153, 3 = 54,5 мм
ef = Ф S 3 /Ој F = 6912/153, 3 = 45,1 мм
bc = G 2 /Ој F = 150/153, 3 = 0,98 мм
de = G 3 /Ој F = 120/153, 3 = 0,8 мм
fg = 150 мм
Побудуємо векторний багатокутник сил для діади 2-3:
З точки а відкладаємо відрізок ab в напрямку сили. Від точки b відкладаємо відрізок bс в напрямку сили тяжіння. Практично він вироджується в точку. Від точки з відкладаємо відрізок сd у напрямку сили. Від точки d відкладаємо відрізок dе в напрямку сили тяжіння. Практично він вироджується в точку (за умовою допускається не враховувати). Від точки е відкладаємо відрізок ЕF в напрямку сили. Від точки f відкладаємо відрізок fg в напрямку сили. З точки g проводимо пряму, перпендикулярну направляючої стійки - напрямок. З точки а проводимо пряму, паралельну ВС - напрямок до перетину з попередньою прямої в точці к. У точці перетину до векторний багатокутник замкнеться.
Знаходимо напрям невідомих сил, для чого розставляємо стрілки векторів, так, щоб всі сили йшли одна за інший, тобто багатокутник векторів сил замкнулося. p> Знаходимо модулі невідомих сил:
В В
Знаходимо повну реакцію в шарнірі B.
,
тому з'єднаємо точку до з точкою b. Відрізок кb відповідає повній реакції. Рахуємо:
В
Знайдемо реакцію внутрішньої кінематичної пари.
в точці C.
Розділимо діаду по внутрішньої кінематичній парі по шарніру C. Реакцію в точці С представимо у вигляді двох складових:
В
У точці С згідно закону рівності дії і протидії маємо реакції:
;
.
Складемо рівняння суми всіх сил, що діють на ланку 2:
В
З рівняння випливає, що для визначення реакції необхідно на многоугольнике сил з'єднати точку d з точкою до і направити вектор в точку к.
Знайдемо модуль сили:
В
Сила, що діє на поршень, дорівнює за величиною і спрямована їй протилежно.
2.5 Силовий розрахунок діади 4-5
Зобразимо діаду 4-5 в колишньому масштабі довжин.
Покажемо всі сили, що діють на діаду, в точках їх програми:
- чинність тиску газів на поршень;
- сили тяжіння і;
- силу реакції, що діє з боку стійки 6 на поршень 5, спрямовану перпендикулярно АЕ;
- силу реакції в кінематичній парі. У точці D невідому реакцію, що діє з боку кривошипа 1 на шатун 4, розкладемо на дві складові - нормальну, спрямовану вздовж шатуна DE, і дотичну, перпендикулярну DE.
Докладемо сили інерції:
- головні вектори сил інерції і, спрямовані протилежно ускорениям і;
- головний момент сил інерції, спрямований протилежно кутовому прискоренню Оµ 4 .
Невідом...
