КУРСОВАЯ РАБОТА ПО РАЗДЕЛУ "ДИНАМИКА" «ИССЛЕДОВАНИЕ КОЛЕБАНИЙ МЕХАНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ С ОДНОЙ СТЕПЕНЬЮ СВОБОДЫ» Вариант № 15-9

2021 год.

Исследуется движение механической системы с одной степенью свободы,

на  которую действуют сила вязкого сопротивления в цилиндре    и возмущающая гармоническая сила F(t).  Трением качения  и скольжения пренебрегаем. Качение катков происходит без скольжения, проскальзывание  нитей на блоках  отсутствует. Требуется, используя  основные теоремы динамики системы и аналитические методы теоретической  механики, определить закон движения первого тела и реакции внешних и  внутренних связей.

Исходные данные:

m1=m, m3=2m, m4=3m — массы тел механической системы, 

с =4000Н/м— жесткость  упругого элемента,

=1,25 Н м с — коэффициент вязкого трения в подшипнике,

r2=r , R2=2r  , r3=2r, R3=3r — радиусы  блоков 2, 3

i2=r**, i3=3r,  i4=R*,  — радиусы инерции,

r4=r ; R4=2r   — радиусы блока 4,

    m=1кг

, α=450

- начальные условия.

АННОТАЦИЯ 3

Схема механизма и данные для выполнения задания 4

1. Вывод дифференциального уравнения движения с использованием теоремы об изменении кинетической энергии механической системы. 5

2. Определение закона движения системы. 10

3. Определение реакций внешних и внутренних связей. 13

4. Составление дифференциального уравнения движения механизма с помощью принципа Даламбера. 17

5. Составление дифференциального уравнения движения механизма с помощью уравнения Лагранжа 2-го рода. 20

6. Результаты вычислений. 21

7. Исследование и оптимизация механической системы 23

ВЫВОДЫ 28

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 29

1. Бертяев В.Д., Латышев И.И., Маркелов С.С. Расчет плоских и пространственных конструкций: Учеб. пособие. – Тула: ТулГУ, 2011. – 79 с.

2. Бертяев В.Д. Теоретическая механика на базе Mathcad. Практикум. – СПб.: БХВ-Петербург, 2005. – 752 с.

3. Бутенин Н.В., Лунц Я.Л., Меркин Д.Р. Курс теоретической механики. Т.1. – М.: Наука, 1979. – 272 с.

4. Тарг С.М. Краткий курс теоретической механики. – М.: Высш. шк., 2005. – 416 с.

5. Яблонский А.А., Никифорова В.М. Курс теоретической механики: Статика. Кинематика. Динамика. – М.: Интеграл-Пресс, 2006. – 608 с.