Задача 5.
Определить кинетическую энергию и угловую скорость
люка в положении переключения с разгона на торможение (откры-
тия люка на
ϕ
=
π/
2)
, принимая суммарный приведенный момент
инерции механизма люка постоянным
J
пр
Σ
= 0
,
5
.
Решение.
При разгоне люка происходит накопление кинетической
энергии системы за счет суммарной работы двигателя и сопротивления
A
Σ
разг
= Δ
Т
разг
. Закон изменения движения люка
ω
(
ϕ
1
)
определяется
по суммарной работе и приведенному моменту инерции на участке
разгона
ω
разг max
(
ϕ
=
π/
2) =
{
2
A
Σ
разг
(
ϕ
=
π/
2)
/J
Σ
}
1
/
2
.
Задача 6.
Определить необходимый момент тормозных сил
M
торм
(
ϕ
=
π
)
для остановки и удержания люка
ω
(
ϕ
=
π
) = 0
в
выбранном конечном положении (
ϕ
=
π
), принимая допущение зада-
чи 5.
Решение.
Необходимый момент для удержания люка силами да-
вления равен моменту сил тяжести:
M
торм
(
ϕ
=
π
) =
−
M
G
(
ϕ
=
π
) =
gm
1
l
ОВ
.
Для обеспечения безударного останова
ε
1
(
ϕ
=
π
) = 0 =
M
Σ
торм
(
ϕ
=
=
π
)
/J
Σ
при
J
пр
Σ
=
const также необходимо, чтобы
M
Σ
(
ϕ
=
π
) =
=
M
торм
(
ϕ
=
π
) +
M
G
(
ϕ
=
π
) = 0
.
Задача 7.
Определить необходимую работу торможения
A
торм
(
ϕ
=
=
π
) для остановки люка.
Решение.
Необходимая работа тормозных сил равна сумме кине-
тической энергии в конце разгона и работе сил тяжести в процессе
торможения (см. решение задач 4 и 5)
A
торм
(
ϕ
=
π
) =
−{
gm
1
l
ОВ
+ Δ
Т
разг
}
.
Значения этой работы связаны с эпюрой изменения тормозных сил,
поэтому в следующей задаче определим необходимую зависимость
изменения тормозного момента.
Задача 8.
Определить начальное значение тормозного момента,
считая известным его конечное значение из решения задачи 6, при-
нимая линейную зависимость момента тормозных сил для безударной
остановки люка в положении
ϕ
=
π
.
Решение.
Для обеспечения безударной остановки люка после
его открытия на угол
180
◦
, кроме выполнения предыдущего усло-
вия
M
Σ
(
ϕ
=
π
) = 0
(см. решение задачи 6), необходимо определить
начальное значение тормозного момента после переключения давле-
ний на торможение
M
торм
(
ϕ
=
π/
2)
, исходя из необходимой работы
торможения
A
торм
(
ϕ
=
π
) =
−{
gm
1
l
ОВ
+ Δ
Т
разг
}
, обеспечивающей
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2014. № 1 103
