B. A. Nazarbayeva
Yüklə 3,42 Mb. Pdf görüntüsü
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- Mexanik elementlar.
| Mexanik elementlar.
Dinamik mexanik elementni prujina va dempfirlaydigan qurilma bilan tutashtirilgan massa (inersion tarkibiy qism) ko‘rinishida tasavvur qilish mumkin. Yopishqoq dempfirlash va to‘g‘ri chiziqli ko‘chishda tutib turuvchi 219 kuch harakat tezligiga proporsional bo‘ladi. Huddi shunday, aylanma harakatda ham tutib turuvchi kuch har doim burchak tezligiga proporsional bo‘ladi. Shu sababli shtok yoki prujina bilan shakllantiriladigan kuch yoki burovchi moment ham, qoidaga ko‘ra, ko‘chishga proporsional bo‘ladi. Harakat tenglamalarini chiqarishning eng oddiy usuli – har bir inersion elementni (massani) ajratish va uni erkin jism sifatida ko‘rib chiqishdir. Bunda barcha erkin tarkibiy qismlar o‘zining harakatini muvozanat holatidan boshlaydi, ko‘chishda vujudga keladigan tutib turuvchi kuchlar yoki momentlar esa ularni yana boshlang‘ich pozitsiyaga qaytaradi deb faraz qilinadi. Bu shartlar bajarilganda har bir elementga Nyutonning ikkinchi qonunini qo‘llash va undan harakat tenglamasini chiqarish mumkin. To‘g‘ri chiziqli harakat va birlashtirsa bo‘ladigan o‘lchash birliklari tizimlari uchun Nyutonning ikkinchi qonuni quyidagicha ifodalanadi: jismga ta’sir ko‘rsatuvchi kuchlarning yig‘indisi uning massasi va tezlanishining ko‘paytmasiga teng bo‘ladi. SI birliklar tizimida kuch nyutonlarda (N), massa kilogrammlarda (kg) va tezlanish m/s 2 larda o‘lchanadi. Aylanma harakat uchun Nyuton qonuni quyidagicha bo‘ladi: jismga ta’sir ko‘rsatadigan kuch momentlarining yig‘indisi uning inersiya momenti bilan burchak tezlanishining ko‘paytmasiga teng bo‘ladi. Kuch momenti Nyuton metrda (N m), inersiya momenti kvadrat metrga kilogrammlarda (kg/m 2 ), burchak tezlanishi esa – kvadrat sekundiga radianlarda (rad/s 2 ) o‘lchanadi. Inersion elementdan tashkil topgan bir o‘qli akselerometrni ko‘rib chiqamiz, uning harakati elektr signaliga aylantiriladi. Buning uchun, masalan, pyezoelektrik qayta shkllantirgichni qo‘llash mumkin. 4.34A-rasmda bunday akselerometrning mexanik modeli ko‘rsatilgan. M massa k qattiqlik koeffitsiyentiga ega bo‘lgan prujina bilan ushlab turiladi. Massaning harakati b so‘ndirish koeffitsiyentini ta’minlaydigan tinchlantiruvchi qurilma bilan dempfirlanadi. Inersion element akselerometrning korpusida faqatgina gorizontal yo‘nalishda siljiy oladi. Xarakat paytida qurilmaga d 2 x/dt 2 tezlanish ta’sir ko‘rsatadi, chiqish signali esa massaning x 0 masofaga chetlashishiga proporsional bo‘ladi. 220 Inersion element faqatgina bitta yo‘nalishda siljiy olishi sababli akselerometr faqatgina bitta erkinlik darajasiga ega bo‘ladi. 4.34B-rasmda M massaning erkin jismiga ta’sir ko‘rsatuvchi kuchlarning diagrammasi ko‘rsatilgan. Shuni qayd qilamizki, x jismning muvozanat holatdan siljishi va qandaydir bir qayd qilingan masofaning yig‘indisiga teng bo‘ladi. Nyutonning ikkinchi qonunini qo‘llash bilan quyidagi munosabatni olamiz: Mf = - kx – b (4.113) Bu erda f – inersion massaning tezlanishi, erkin tushish tezlanishini hisobga olish bilan: f = (4.114) Bu ifodani (4.113) ga o‘rniga qo‘yish bilan talab qilinayotgan harakat tenglamasini olamiz: M (4.115) 4.34- rasm. A - akselerometrning mexanik modeli; B – M massaning erkin jismiga ta’sir ko‘rsatuvchi kuchlarning diagrammasi 221 Shuni qayd qilamizki, (4.115) tenglamadagi har bir a’zo Nyuton (N) o‘lchamlilikka ega. Bu ifoda ikkinchi tartibli differensial tenglama bo‘lib hisoblanadi, bu akselerometrning chiqishida hohlanmaydigan tebranishlar paydo bo‘lishi mumkinligini bildiradi. Amaliyotda b so‘ndirish koeffitsiyentini rostlash bilan kritik dempfirlash holatiga erishiladi. Yüklə 3,42 Mb. Dostları ilə paylaş:
|