计算题

某内燃机的曲柄输出力矩M_d随曲柄转角φ的变化曲线如图所示，其运动周期φ_T=π，曲柄的平均转速n_m=620r/min。当用该内燃机驱动一阻抗力为常数的机械时，如果要求其运转不均匀系数δ=0.01。试求
⑴曲柄最大转速n_max和相应的曲柄转角位置φ_max；
⑵装在曲柄上的飞轮转动惯量J_F（不计其余构件的转动惯量）。

 

问答题动平衡的构件一定是静平衡的，反之亦然，对吗？为什么？在图示的两根曲轴中，设各曲拐的偏心质径积均相等，且各曲拐均在同一轴平面上。试说明两者各处于何种平衡状态？

问答题在图示的四杆机构中，lAB=60 mm，lCD=90 mm，lAD=lBC=120 mm，ω2=10 rad s，试用瞬心法求： ⑴当φ=165时，点C的速度vC； ⑵当φ=165时，构件3的BC线上（或其延长线上）速度最小的一点E的位置及其速度的大小； ⑶当vC=0时，φ角之值（有两个解）。

问答题试计算图示各机构的自由度。图a、d为齿轮—连杆组合机构；图b为凸轮—连杆组合机构（图中在D处为铰接在一起的两个滑块）；图c为一精压机机构。并问在图d所示机构中，齿轮3、5和齿条7与齿轮5的啮合高副所提供的约束数目是否相同？为什么？

问答题已知机组在稳定运转时期主轴上的等效阻力矩变化曲线Mr（φ）如图所示，等效驱动力矩为常数，主轴的平均速度ωm=10rad s。为减小主轴的速度波动，现加装一个飞轮，其转动惯量JF=9.8kg•m2，不计主轴及其他构件的质量和转动惯量。试求： （1）等效驱动力矩Md。 （2）主轴的最大角速度ωmax及最小角速度ωmin，它们发生在何处（即相应的φ值）。 （3）运动速度不均匀系数δ。

问答题图示转子上有三个不平衡质量， m1=3kg， m2=1kg，m3=4 kg，其回转半径分别为：r1=60 mm，r2=140 mm， r3=90mm，ι1= 30mm， ι2=30mm， ι3=30mm。相位分布如图所示。要求选择Ⅰ-Ⅰ，Ⅱ-Ⅱ两个面对其进行动平衡，试用图解法或解析法求在平面Ⅰ-Ⅰ，Ⅱ-Ⅱ面上处所加平衡质量的大小和相位（所加平衡质量的半径为： rⅠ=rⅡ=100mm）。