机械的运转及其速度波动的调节

 机械的运转及其速度波动的调节 1．机械从开始运动到停止运动的全过程，都要经历启动、稳定运转和停车三个阶段 1)  启动阶段，，其机械的速度从零开始不断增加到某一正常 工作速度， 2)  稳定运转阶段，在这个阶段的每一个循环周期内，，其机 械的速度在其平均值上下波动。若匀速运转，无速度波动，任意时刻 3)  停车阶段，，其机械的速度从正常工作时的某一平均值降为零。为了缩短停车时间和安全起见，可在机械上安装制动  装置，加速消耗机械的动能 减少停车时间。  2．求已知力作用下的机械的真实的运动规律，可根据能量守恒定律列出的机械运动 时的动能方程式求解。但求解机械系统动能守恒方程式时，必须首先求出每一个构件上 外力所做的功和所有运动构件的动能变化，所以十分不便。为了简化计算，可以引入等 效力、等效力矩、等效质量和等效转动惯量等概念，把机械系统在已知力作用下的运动 问题的研究简化为只有等效构件和机架组成的简单机构在等效力(或等效力矩)作用下的 运动问题。当等效构件在每一瞬间的运动求出后，机械系统上其余构件的运动即可求得 3．建立机械系统等效动力学模型时应遵循的原则是：使机械系统在转化前后的动力 学效应不变，即瞬时功率等效；动能等效。  4．等效力(或等效力矩)是一个作用在等效构件上的假想力(或假想力矩)，它在任一瞬 间所做的功率与机械系统中所有外力所做的功率之和相等(即瞬时功率等效)。等效力(或 等效力矩)不仅与作用在机械系统上的所有外力和外力矩有关，而且与速度的比值有关 而和速度的大小无关。    5．等效质量(或等效转动惯量)是一个集中在等效构件上的假想质量(或假想转动惯 量)，它在任一瞬间所具有的动能与机械系统中所有运动构件所具有的动能相等(即动能 等效)。等效质量(或等效转动惯量)不但与机械系统中各活动构件的质量和转动惯量有关 而且与速度比的平方有关，而和速度的大小无关。与等效构件的速度相比，活动构件的 速度越低，它所占的等效质量(或等效转动惯量)越小，故常可忽略不计。  6．当作用在机械系统中的驱动力(或驱动力矩)所做的功与阻抗力(或阻抗力矩)所做的 功不等时，将出现盈亏功，并引起机械系统速度的变化。如果机械系统的运动速度做周 期性变化时，称为周期性速度波动，否则称为非周期性速度波动。周期性速度波动可以 在机械系统中加入一个具有足够转动惯量的飞轮进行调节；而非周期性速度波动必须采 用调速器来改变输入功率，以使机械系统获得新的能量平衡。  7．安装飞轮后不可能使机械变为匀速，只能减小速度波动幅度。为了减小飞轮转动 惯量，最好将其装在机械的高速轴上。如果机械速度不均匀系数的许用值[δ]取值很小， 飞轮转动惯量就会很大，故不要过分追求运转速度的均匀性，否则将会使飞轮过于笨重

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