Визначення реакцій в кінематичних парах і врівноважуючої сили.
Для першого положення механізму:
Спочатку розраховуємо реакції в крайній групі, яка складається з ланок 4 і 5. Будуємо їх в масштабі . Відомі сили, які нагружають групу : . Ланки 4 і 5 нагружені також моментом .
Визначимо моменти та сили інерції центра мас ланок:
Для того щоб визначити силу та момент інерції ланки, потрібно знайти її масу:
, де
12,5
Тепер визначимо моменти та сили інерції ланок:
21,735
12,855
40,125
42,228
66,7
10,45
6,275
5,56
Реакції і , невідомі. Розкладемо силу реакції на дві складові:
Довільно вибираємо напрям вектора , який напрямлений перпендикулярно до ланки . Визначимо силу із рівняння моментів усіх сил, прикладених до ланки 5, відносно точки . За додатній напрямок руху ланки приймемо напрямок за годинниковою стрілкою:
Тепер визначимо плечі сил і , відповідно:
та
Розкладемо силу реакції на дві складові:
Довільно вибираємо напрям вектора , який напрямлений перпендикулярно до ланки . Визначимо силу із рівняння моментів усіх сил, прикладених до ланки 4, відносно точки . За додатній напрямок руху ланки приймемо напрямок за годинниковою стрілкою:
Тепер визначимо плечі сил і , відповідно:
та
Сили і знаходимо із векторного рівняння сил, які нагружають ланки 4-5.
На основі рівняння будуємо план сил в масштабі .
Довжини сил на плані мають такий вигляд:
Тепер за цими даними можна побудувати план сил, з якого ми можемо визначити невідомі:
Для наступної групи:
Тепер розраховуємо реакції в наступній групі, яка складається з ланок 2 і 3. Будуємо їх в масштабі . Відомі сили, які нагружають групу : . Ланки 2 і 3 нагружені також моментами, відповідно і .
Реакції і , невідомі. Розкладемо силу реакції на дві складові:
Довільно вибираємо напрям вектора , який напрямлений перпендикулярно до ланки . Визначимо силу із рівняння моментів усіх сил, прикладених до ланки 3, відносно точки . За додатній напрямок руху ланки приймемо напрямок за годинниковою стрілкою:
Тепер визначимо плечі сил і , відповідно:
та
Розкладемо силу реакції на дві складові:
Довільно вибираємо напрям вектора , який напрямлений перпендикулярно до ланки . Визначимо силу із рівняння моментів усіх сил, прикладених до ланки 2, відносно точки . За додатній напрямок руху ланки приймемо напрямок за годинниковою стрілкою:
Тепер визначимо плечі сил і , відповідно:
та
Сили і знаходимо із векторного рівняння сил, які нагружають ланки 2-3.
На основі рівняння будуємо план сил в масштабі .
Довжини сил на плані мають такий вигляд:
Тепер за цими даними можна побудувати план сил, з якого ми можемо визначити невідомі:
Для третьої групи:
Тепер розраховуємо реакції в групі, яка складається з ланки 1. Будуємо її в масштабі . Відомі сили, які нагружають групу : . Момент ланки 1 дорівнює 0.
Розкладемо силу реакції , яка є невідомою, на дві складові:
Довільно вибираємо напрям вектора , який напрямлений перпендикулярно до ланки . Визначимо силу із рівняння моментів усіх сил, прикладених до ланки 1, відносно точки . За додатній напрямок руху ланки приймемо напрямок за годинниковою стрілкою:
Сили і знаходимо із векторного рівняння сил, які нагружають ланку 1.
На основі рівняння будуємо план сил в масштабі .
Довжини сил на плані мають такий вигляд:
Тепер за цими даними можна побудувати план сил, з якого ми можемо визначити невідомі:
Для 5 положення механізму:
Спочатку розраховуємо реакції в крайній групі, яка складається з ланок 4 і 5. Будуємо їх в масштабі . Відомі сили, які нагружають групу : . Ланки 4 і 5 нагружені також моментами, відповідно і .
Визначимо моменти та сили інерції центра мас ланок:
Для того щоб визначити силу та момент інерції ланки, потрібно знайти її масу:
, де
2,2
Тепер визначимо моменти та сили інерції ланок:
48,24117
193,00468
45,8386115
33,337172
114,5965288
0,2
23,638198
4,38647
1,34968
11,9631
Реакції і , невідомі. Розкладемо силу реакції на дві складові:
Довільно вибираємо напрям вектора , який напрямлений перпендикулярно до ланки . Визначимо силу із рівняння моментів усіх сил, прикладених до ланки 5, відносно точки . За додатній напрямок руху ланки приймемо напрямок за годинниковою стрілкою:
Тепер визначимо плечі сил і , відповідно:
та
Розкладемо силу реакції на дві складові:
Довільно вибираємо напрям вектора , який напрямлений перпендикулярно до ланки . Визначимо силу із рівняння моментів усіх сил, прикладених до ланки 4, відносно точки . За додатній напрямок руху ланки приймемо напрямок за годинниковою стрілкою:
Тепер визначимо плечі сил і , відповідно:
та
Сили і знаходимо із векторного рівняння сил, які нагружають ланки 4-5.
На основі рівняння будуємо план сил в масштабі .
Довжини сил на плані мають такий вигляд:
Тепер за цими даними можна побудувати план сил, з якого ми можемо визначити невідомі:
Для наступної групи:
Тепер розраховуємо реакції в наступній групі, яка складається з ланок 2 і 3. Будуємо їх в масштабі . Відомі сили, які нагружають групу : . Ланки 2 і 3 нагружені також моментами, відповідно і .
Реакції і , невідомі. Розкладемо силу реакції на дві складові:
Довільно вибираємо напрям вектора , який напрямлений перпендикулярно до ланки . Визначимо силу із рівняння моментів усіх сил, прикладених до ланки 3, відносно точки . За додатній напрямок руху ланки приймемо напрямок за годинниковою стрілкою:
Тепер визначимо плечі сил і , відповідно:
та
Розкладемо силу реакції на дві складові:
Довільно вибираємо напрям вектора , який напрямлений перпендикулярно до ланки . Визначимо силу із рівняння моментів усіх сил, прикладених до ланки 2, відносно точки . За додатній напрямок руху ланки приймемо напрямок за годинниковою стрілкою:
Тепер визначимо плечі сил і , відповідно:
та
Сили і знаходимо із векторного рівняння сил, які нагружають ланки 2-3.
На основі рівняння будуємо план сил в масштабі .
Довжини сил на плані мають такий вигляд:
Тепер за цими даними можна побудувати план сил, з якого ми можемо визначити невідомі:
Для третьої групи:
Тепер розраховуємо реакції в групі, яка складається з ланки 1. Будуємо її в масштабі . Відомі сили, які нагружають групу : . Момент ланки 1 дорівнює 0.
Розкладемо силу реакції , яка є невідомою, на дві складові:
Довільно вибираємо напрям вектора , який напрямлений перпендикулярно до ланки . Визначимо силу із рівняння моментів усіх сил, прикладених до ланки 1, відносно точки . За додатній напрямок руху ланки приймемо напрямок за годинниковою стрілкою:
Сили і знаходимо із векторного рівняння сил, які нагружають ланку 1.
На основі рівняння будуємо план сил в масштабі .
Довжини сил на плані мають такий вигляд:
Тепер за цими даними можна побудувати план сил, з якого ми можемо визначити невідомі: