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本帖最后由 zerowing 于 2015-11-29 18:26 編輯 ( [& W1 u N3 ^" P) e
. n# J& r6 x/ o4 y: w" \唉，看來某人是寫不動了。俺不想多評價，但看到那句曲柄慣性力無用，俺就知道是個什么水平了。沒事兒，你不寫，我寫！俺還可以告訴你，寫得有據可查。算了，歸正題吧。, H" C; J6 X! ` n" \' @# x3 N) M8 q
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我其實挺納悶的，求解位移曲線就求吧。你愿用什么用什么，非一邊邊強調用矢量。意思非矢量算不對？& d* Z/ n! k/ m$ c& g, d4 z0 C
來吧，先算位移，速度，加速度。
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基本字母表示的意思都已經在圖中了。哪位有不解可以問。字不好看，湊合下。第一張圖是以負載為標準計算曲柄環節需求的。因此主動力可以認為是F。其中，F是連桿滑塊限位合力，F=Fg-Fj。Fj是滑塊部分變速運動的加速力，也就是所謂的m*a（不單是滑塊自己），Fg是負載力。說明一點。一個系統受力分析，最忌諱把虛擬力畫在上面。所謂，虛擬，是不存在的力。而虛擬力一定存在一個和其等大反向的加速力，這個力是實際存在的。受力分析畫的是這個。同樣的應用，在曲柄位置處，我畫出了向心力Fr，而不是曲柄慣性力。7 g6 X" [9 I, y( Z/ g
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第二張圖，是以電機驅動為標準，計算輸出扭矩所能提供給連桿的力的情況。這里其實有一個很細節的部分。電機是否能夠衡扭矩，是否能夠衡功率，切向力FT是否一直存在、等大。這個先不展開。先計算現有的。
6 E1 w" O7 d7 h" @第一張圖左上角已經寫了位移、速度、加速度的計算過程，不重復了。直接得結果。
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' H3 z5 }7 J6 E! G K! ~4 \' z說明一點，m1,m2是什么。當我們認為連桿有質量的時候。分析這個機構就需要將連桿的質量分質點當量化。這是一種非常有效簡潔的手段。m1是靠近滑塊端的當量質量，m2是曲柄端的。m1*l1=m2*l2。式子中，m0是滑塊質量，mr是曲柄質量。mj是滑塊部分的總當量質量，mr是曲柄端的總當量質量。
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/ H6 F; Z/ f1 b- x5 t) s" j. ]繼續，我們設定一組參數，來看看最終的情況。這里要說明，最終的結果會根據你的數據不同而不同。不同的負載，不同的四連桿參數，不同的質量，角速度等。有興趣的大俠可以自己嘗試。
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連桿力需求曲線9 i+ N Q# Z# U1 C
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切向力需求曲線5 I2 V) y4 E/ z5 k$ z7 A
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徑向力曲線。這里插一嘴，通過改變負載等參數，下圖不一定都為負值情況。
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1 S& w# h- p4 H% J從整個分析中，肯以看到，所謂的倍力，其根本原因是曲柄慣性能的作用。這也是很多曲滑機構中大量使用飛輪的原因。比如高速沖裁機等等。由于飛輪的存在，使得我們在實際使用中可以選擇小型號的電機，就可以完成對沖擊能量要求很大的工作。我們可以通過間歇的方式，使用小功率的電機去回補飛輪損失的能量，為下一次耗能準備。
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, _6 U0 [8 w$ N& p想了想，補充一句：文中的數據都是隨手給的。不一定合理，不能反應實際的變化情況。出圖的目的只是表明函數的連續性和極值性。有大俠愿意提供參數的，我可以根據參數修正出來。' ]9 k1 C% v9 h. q0 Y, ]9 Q B, ~
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2015年11月29日修訂：認真思考了下又，覺得關于曲柄慣量的部分如此敘述并不好。最后一部分的恒定切向力的描述也不好。于是予以刪除。具體更新到總結中。$ a# ]( d6 D+ I6 L; `, O) M
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發表于 2015-11-28 05:27:24
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