北航机械971 第六章答案机械系统动力学.pdf

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1、第六章机械系统动力学1．下图为具有往复运动时杆的油泵机构运动简图。已知：l=50mm，移动导杆3的质量ABm=4.0kg，加在导杆3上的工作阻力F=20N。若选取曲柄1为等效构件，试分别求出3R在下列三种情况下，工作阻力F的等效阻力矩M和导杆3质量m的等效转动惯量J。RR3v（1）ϕ=0°；(2)ϕ=30°；(3)ϕ=90°。1112B1Aϕ13CFR班学号姓名12．下图所示的机构中，已知：齿轮1和齿轮2的齿数分别为z=20，z=40，其转动惯量1222分别为J=.0001kg⋅m，J=.0002kg⋅m；滑块3的质量为m=5.0kg，其余构件123质量不计；驱动力矩M=4N

2、⋅m，阻力矩M=25N⋅m；构件AB长l=1.0m，其余14AB尺寸如图示。试求机构在图示位置启动时构件AB(与齿轮2固联）的角加速度ε(计算时忽2略滑块3的转动动能)。M1oA90°3B14230°M2C223．已知一机械系统的等效力矩M对转角ϕ的变化曲线如图所示。各块面积为f=340mm，v122222f=810mm，f=600mm，f=910mm，f=555mm，f=470mm，234562N⋅m1°f=695mm，比例尺：μ=7000，μ=，平均转速n=800r/min，运转7Mϕmmmmm不均匀系数[δ]=.002。若忽略其它构件的转动惯量求飞轮的转动惯量J并指出最

3、大、最小F角速度出现的位置。MvMDMRf2f4f6f1f3f5f7Oϕ班学号姓名34．一机械系统在稳定运转的一个周期内，等效阻力矩M的变化规律如图示，等效驱动力矩MRD2为常数，等效转动惯量J=1.0kg⋅m，等效构件的平均转速n=900/rmin，试求：m（1）等效构件上的驱动力矩M；D（2）ω和ω的位置；maxmin（3）最大盈亏功ΔW；max（4）运转速度不均匀系数δ；（5）若要求δ=0.01，在等效构件上安装飞轮的转动惯量J应为多少？FMR40N.m20N.mΟπ/2π/4π/2π/2π/4ϕ2π4班学号姓名55．在图（a）所示的传动机构中，1轮为主动件，其上作用的

4、主动力矩M为常数，2轮上作用1有阻力矩M，其值随2轮的转角ϕ作周期性变化：当2轮由0°转至120°时，其变化关系如2−1图（b）所示；当2轮由120°转至360°时，M=1.0N⋅m。1轮的平均角速度ω=50s，2m两轮的齿数为z=20，z=40。试求：（1）以1轮为等效构件时的等效阻力矩M；（2）12R在稳定运转阶段的等效驱动力矩M；（3）为减小速度波动，在1轮轴上装置飞轮，若要求D不均匀系数δ=0.05，而不计1轮和2轮的转动惯量时，问所加飞轮的转动惯量为多大？ΜΜ21ω1Μ2300N.m0120°ϕ2(a)(b)6