ВЕКТОРНИЙ СПОСІБ ВИЗНАЧЕННЯ КІНЕМАТИЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ІДЕАЛЬНОГО ІНЕРЦІЙНОГО МОДУЛЯ У СТОПОВОМУ РЕЖИМІ
DOI:
https://doi.org/10.31649/1997-9266-2020-151-4-105-112Ключові слова:
дебаланс, інерційний модуль, уніфікована компонувальна схема, інерційний трансформатор моменту, стоповий режим, траєкторіяАнотація
Наявність узагальненої схеми імпульсного механізму, створеної А. І. Леоновим, не має універсального математичного опису параметрів неперервними аналітичними функціями, тому кожна конструктивна розробка описується, здебільшого, складними системами диференціальних рівнянь, але відсутність наочності у представленні результатів ускладнює інтуїтивне розуміння динамічних процесів. Вивчено кінематичні параметри дебалансу ідеального інерційного модуля у стоповому режимі для прогнозування динамічних показників як неперервних у часі функцій. В основу методу дослідження покладено векторне моделювання параметрів сферичного руху. Для цього введено нерухому систему декартових координат так, що з горизонтальною площиною суміщена площина кола основи початкового конуса реактивного конічного колеса, а вісь привода сателіта (геометрична вісь водила) суміщена з віссю аплікат. Центральна вісь механізму, що проходить через діаметр реактивного колеса, суміщена з віссю абсцис, на додатній вітці якої в початковий момент знаходиться центр ваги дебалансу. У стоповому режимі абсолютний рух точки визначається результатом його обертань навколо осі сателіта зі швидкістю, яка лежить в площині основи початкового конуса сателіта і навколо осі привода зі швидкістю, яка паралельна до площини основи початкового конуса реактивного колеса. Проекції векторів абсолютної швидкості і абсолютного прискорення точки дебалансу на осі координат, в свою чергу, визначають проекції складових вектора швидкості та прискорення на площини координат нерухомої декартової системи. Визначення плечей цих складових у площинах проекцій відносно центру осі дає можливість в подальшому прогнозувати динамічні параметри в будь-яких точках траєкторії (в будь-який момент часу). Аналітичні розрахунки модульних значень лінійних і кутових швидкостей та прискорень, а також побудову відповідних діаграм виконано за допомогою операторів програми MathCAD.
Посилання
А. И. Леонов, Инерционные автоматические трансформаторы вращающего момента, Москва: Машиностроение, 1978, 224 с.
А. Т. Полецкий, и Г. Г. Васин, «К интегрированию уравнений инерционного трансформатора момента,» Сб. «Динамика машин», Москва: Машиностроение, с. 297-308, 1969
G. Berselli et al., “Kinematic design and bond graph modeling of an inertia-type infinitely variable transmission,” Proceedings of the ASME Design Engineering Technical Conference, 5, 2008. https://doi.org/10.1115/DETC2008-49875 .
F. G. Benitez et al., “Infinitely Variable Transmission of Racheting Drive Type Based on One-Way Clutches,” ASME. Journal of Mechanical Design, no. 126 (4), pp. 673-682, July 2004. https://doi.org/10.1115/1.1758258 .
S. Aliukov et al., “Analysis of Methods for Solution of Differential Equations of Motion of Inertial Continuously Variable Transmissions,” SAE Technical Paper, 2017. https://doi.org/10.4271/2017-01-1105 .
K. Liu et al., “Dynamic Analysis of an Overrunning Clutch for the Pulse-Continuously-VariableSpeed Transmission,” SAE Technical Paper, 1998. https://doi.org/10.4271/980827 .
E. Ince et al., “On the advantages of the new power-split infinitely variable transmission over conventional mechanical transmissions based on fuel consumption analysis,” Journal of Cleaner Production, 2020. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.118795 .
E. Tsuchiya et al., “Formulation of intervibrator motion and development of a controller for a pulse-drive transmission,” Mechanism and Machine Theory, vol. 150. https://doi.org/10.1016/j.mechmachtheory.2020.103880 .
J. Liang et al., “Simulation Study on Planetary Bevel Gear CVT System Based on Virtual Prototyping Technology,” Applied Mechanics and Materials, 215-216, 1003-1008. 10.4028/www.scientific.net/AMM.215-216.1003 .
А. М. Курко, і В. М. Каретін, «Інерційний диференціальний трансформатор моменту,» Патент на корисну модель України F16H 33/00, F16H 29/00. № 86532МПК (2014), 10.01.2014.
П. Стухляк, А. Курко, В. Каретін, і І. Добротвор, «Аналітичне дослідження кінематики дебалансу реактивно-інерційного блока інерційного трансформатора крутного моменту», Машинознавство, № 7, с. 41-44, 2011.
І. В. Кузьо та ін., Теоретична механіка, навч. посіб. Харків, Україна: Фоліо, 2017, 780 с.
А. М. Токар, Теоретична механіка. Кінематика: Методи і задачі, навч. посіб. Київ, Україна: Либідь, 2001, 416 с.
Я. Т. Кіницький, Теорія механізмів і машин, підруч. Київ, Україна: Наукова думка, 2002, 660 с.
Ю. К. Рудавський та ін., Лінійна алгебра та аналітична геометрія, навч. посіб. Львів, Украіна: Львівська політехніка, 1999, 262 с.
В. М. Каретін, А. М. Курко, і М. С. Михайлишин, «Кінетичні передумови трансформації в потужності інерційного диференціального трансформатору мометну,» зб. тез. доп. 14-й Міжнародний симпозіум українських інженерів-механіків у Львові. Львів, Україна: ТзОВ "КІНПАТРІ ЛТД", с. 108-109, 2019.
В. М. Каретін, «Графічний аналіз реактивно-інерційного блоку зубчастих коліс планетарного механізму. Актуальні задачі сучасних технологій,» зб. тез доп. Міжн. наук.-техн. конф. молодих учених та студентів. Тернопіль, Україна: ТНТУ, с. 47, 2010.
##submission.downloads##
-
PDF
Завантажень: 177
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, згодні з такими умовами:
- Автори зберігають авторське право і надають журналу право першої публікації.
- Автори можуть укладати окремі, додаткові договірні угоди з неексклюзивного поширення опублікованої журналом версії статті (наприклад, розмістити її в інститутському репозиторії або опублікувати її в книзі), з визнанням її первісної публікації в цьому журналі.
- Авторам дозволяється і рекомендується розміщувати їхню роботу в Інтернеті (наприклад, в інституційних сховищах або на їхньому сайті) до і під час процесу подачі, оскільки це сприяє продуктивним обмінам, а також швидшому і ширшому цитуванню опублікованих робіт (див. вплив відкритого доступу).
