重庆大学机械原理习题集-10机械系统动力学

10机械系统动力学

10.1等效力矩（力）的计算原则是什么？ 等效转动惯量（质量）的计算原则是什么？ 10.2为减小飞轮的尺寸，飞轮应该装在哪个轴上？

10.3周期性速度波动产生的原因是什么？怎么调节？

10.4是否一定要选择原动件作为等效构件？

10.5机构中各外力的合力是否等于其等效力？机构中各活动构件的质量之和是否等于其等效质量？

10.6在一个工作循环中，作用在主轴上的驱动力矩和输出摇杆上产生的生产阻力矩都是常数，这时理论上是否要安飞轮？试说明理由。

10.7如何确定机构系统的一个周期最大角速度与最小角速度所在位置？

10.8在什么情况下等效质量或等效转动惯量为常数？在什么情况下为变数？ 10.9能否完全消除周期性速度波动？为什么？

10.10某内燃机的曲柄输出力矩M d 随曲柄转角φ的变化曲线如图10-1所示，其运动周期φT =π，曲柄的平均转速n m =620r/min 。当用该内燃机驱动一阻抗力为常数的机械时，如果要求其运转不均匀系数δ=0.01。试求：

（1）曲柄最大转速n max 和相应的曲柄转角位置φmax ；

（2）装在曲轴上的飞轮转动惯量J F （不计其余构件的转动惯量）。

10.11 在图10-2所示的六杆机构中，已知滑块5的质量m 5=20kg ，l AB =l ED =100mm ，l BC =l CD =l EF =200mm ，ϕ1=ϕ2=ϕ3=90︒，作用在滑块5上的力P =1000N 。除滑块5外，其他构件的质量和转动惯量均忽略不计。当取曲柄AB 为等效构件时，求机构在图示位置的等效转动惯量J e 和等效阻力矩M er 。

10.12 在图10-3所示的轮系中，已知各轮齿数分别为z 1= z 2'=20，z 2= z 3=40，各轮对其轮心的转动惯量分别为J 1= J 2'=0.01kg ⋅m 2，J 2= J 3=0.04kg ⋅m 2，作用在轮1上的驱动力矩M d =60N ⋅m ，作用在轮3上的阻力矩M r =120N ⋅m 。设该轮系原来静止，试求在M d 和M r 的作用下，运转到t =1.5s 时，轮1的角速度ω1和角加速度α1。

图10-

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图10-

1 图10-2