2018年东南大学苏州联合研究生院915机械原理[专业硕士]考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、简答题
1. 什么是速度影像?什么是加速度影像?有何用途?
【答案】速度影像是指同一构件上三个点在速度矢量图上组成的图形; 加速度影像是指同一构件上三个点在加速度矢量图上组成的图形。如果已知一构件上两点的速度、加速度, 可利用速度影像、加速度影像来求第三点的速度、加速度。
2. 图1所示四杆机构中,法求:
(1)
当(2)
当(3)
当
时,C 点的速度时,
。
时,构件3的BC 线上(或其延长线上) 速度最小的E 点的位置及其速度的大小。
角之值(有两个解) 。
,试用瞬心
图1
【答案】(1)根据三心定理确定构件2、4在故有:可得:
方向为逆时针。 此时C 点的速度:
其方向垂直于CD ,指向与
的转向一致。
时的相对瞬心位置P24如图2(a)所示。
(2)根据三心定理确定构件1、3的相对瞬心P13位置如图2(a)所示。由相对瞬心的定义可知构件1、3在此点等速,又因为1为机架,绝对速度为零,因此可将构件3视为绕此点转动。过P13作BC 垂线,垂足为E , E 点即为构件3的BC 线上速度最小的点。
点E 的速度于是:
(3)由(2)的分析可知,当C 点与P13重合时,
,由
得:
(逆时针) 。(垂直P13E , 指向与
转向一致)
,要满足上述条件,只需令A 、B 、C 三
点共线。分别以A 、D 为圆心,AB 、CD 为半径作圆A 和圆D ; 以A 为圆心,分别以BC+AB和BC-AB 为半径作圆,交圆D 于C1、C2点,连接C1A 、C2A 并延长,分别交圆A 于B1、B2两
点,分别连接A 、B1、C1、D 和A 、B2、C2、D , 便得到由图中可测量
。
时机构两个位置。如图2(b)所示,
(a) (b)
图2
3. 图所示为一个一般机器转子, 已知转子的质量为15kg , 其质心至两平衡基面I 及II 的距离分别为11=100mm, 12=200mm, 转子的转速n=3000r/min, 试确定在两个平衡基面I 及II 内的许用不平衡质径积。当转子转速提高到6000r/min时, 其许用不平衡质径积又各为多少?
图
【答案】由题中已知条件, 查各种典型转子的平衡等级和许用不平衡量表, 取平衡等级即
,
(1)由平衡精度
则该转子的许用不平衡质径积为:
该质径积在平衡基面I 和II 上的分量为:
(2)当转速提高至6000r/min时, 许用偏心距:该转子的许用不平衡质径积为:
在平衡基面I 和II 上的分量为:
,
得许用偏心距:
4. 图1为一刚性转子, 为两个不平衡的质量, 且
。怎样处理才能使转子满足动平衡?
图1
【答案】
图2
二、分析计算题
5. 设电动机的机械特性曲线可用直线近似表示,
计算到电机轴上的等效驱动力矩为等效阻力矩为间t 。
【答案】电动机从
运转到所需的时间为:
将
6. 在如图所示的轮系中,已知
(顺时针) ,
代入上式后求得:
,
(逆时针) ,求齿轮5的转速n 5的大小和方向。
; 等效转动惯量
, 。试求自起动到
所需的时
图
【答案】该复合轮系由两部分组成:
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