Расчет центробежной силы при сложном движении

[VLaD-Sh]

задача - узнать нагрузку на подшипники, установленные в расточке водила - в точке Oс

Ясно. Попробую мосмотриеть почему расходятся расчеты.
А можно попросить вас выложить вашу модель по расчету в  SilidW

[Владимир_Морковный]

Ясно. Попробую мосмотриеть почему расходятся расчеты.
А можно попросить вас выложить вашу модель по расчету в  SilidW

[niklas]

Уточните пожалуйста, абсолютная скорость в данном случае равна 2*w_в или 3*w_в?
Радиус до центра масс дисбаланса в таком случае нужно измерять от мгновенного центра вращения, верно?

Думаю нерционную нагрузку Вам следует считать по абсолютному ускорению, а не через угловые скорости. Векторная сумма переносного, относительного и кориолисового ускорения (такое противное ускорение, которое не дает летать инерцоидам)

[Владимир_Морковный]

Думаю нерционную нагрузку Вам следует считать по абсолютному ускорению, а не через угловые скорости. Векторная сумма переносного, относительного и кориолисового ускорения (такое противное ускорение, которое не дает летать инерцоидам)

Попытался посчитать абсолютное ускорение, результат очень далек от того, что получил в SW. (см. рис.).
Уже и не знаю теперь, где ошибка... хотя скорей всего везде...(

[VLaD-Sh]

Попытался посчитать абсолютное ускорение, результат очень далек от того, что получил в SW. (см. рис.).
Уже и не знаю теперь, где ошибка... хотя скорей всего везде...(

Я думаю в вашей смехе лишнее кориолисово ускорение. Т.к. данное ускорение возникает если относительное движение поступательное, а переносное движение вращательное. У вас здесь нет поступательного движения противовеса.

P.S. Можно вашу расчетную схемку в оригинале, чтобы заново не чертить её. Попробу вам набросать графический способ нахождения ускорения.

[Владимир_Морковный]

Я думаю в вашей смехе лишнее кориолисово ускорение. Т.к. данное ускорение возникает если относительное движение поступательное, а переносное движение вращательное. У вас здесь нет поступательного движения противовеса.

P.S. Можно вашу расчетную схемку в оригинале, чтобы заново не чертить её. Попробу вам набросать графический способ нахождения ускорения.

без Кориолиса график ускорения аналогичный, соответственно график динамического усилия F=M*a также не похож на результаты из SW

[VLaD-Sh]

Вот что получилось

[Владимир_Морковный]

Вот что получилось

Не совсем понял:
относительное ускорение a_ЦМ-Осⁿ рассчитывается относительно точки Ос - центр относительного вращения
Соответственно в положении 1: a_ЦМ-Осⁿ = (3w_в)²хL1 = 13500 ?
Относительная угловая скорость в 3 раза больше скорости водила - видно из эскиза: при повороте водила на угол alpha, сателлит разворачивается на 3*alpha

[VLaD-Sh]

Поясняю:
Voc = Wв *2R
Тогда можно записать
Wсат =  Voc / R = Wв *2R / R = 2Wв
Отсюда и расчет.
Владимир, приважу вам еще графическое решение. Из него ясно видно, что угловая скорость сателлита в 2 раза больше водила.

[Николай]

А что, за один оборот водила сателлит повернётся разве не три раза? Длина окружности солнечного колеса в три раза больше длины окружности сателлита.

[Владимир_Морковный]

Поясняю:
Voc = Wв *2R
Тогда можно записать
Wсат =  Voc / R = Wв *2R / R = 2Wв
Отсюда и расчет.
Владимир, приважу вам еще графическое решение. Из него ясно видно, что угловая скорость сателлита в 2 раза больше водила.

абсолютно верный расчет "абсолютной" угловой скорости сателлита, но, если я правильно понимаю правила сложения переносного и относительного ускорений, для определения относительного ускорения нужно брать в расчет относительную скорость. А относительная скорость сателлита относительно точки Oc (или B на Вашем эскизе) равна 3w_в

[VLaD-Sh]

абсолютно верный расчет "абсолютной" угловой скорости сателлита, но, если я правильно понимаю правила сложения переносного и относительного ускорений, для определения относительного ускорения нужно брать в расчет относительную скорость. А относительная скорость сателлита относительно точки Oc (или B на Вашем эскизе) равна 3w_в

Согласен.
Однако с этими угловыми скоростями какой-то затык получается. Попробую расставить точки над Й.
1) Абсолютная угловая скорость сателлита равна
Wсат = W2 = Wвод * (3R - R) / R =  Wвод * 2
2) Относительная угловая скорость сателлита W23 по отношению к водиле
W23 = Wвод * 3R / R =  Wвод * 3

Думаю так будет более понятно. 

[Николай]

Более развёрнутая формула:

[VLaD-Sh]

Что бы не запутаться и быть уверенным в решении лучше решать через абсолютные ускорения, а не через скорость.
И легче и быстрее и мало вероятно появление ошибок. Вдруг не та скорость подставится.

Вот пример расчета через абсолютное ускорение дисбаланса в программе EXEL.

[Valery-Moscow]

добрый вечер Владимир,
Ваша картинка механизма в Солиде - она РЕАЛЬНАЯ?
т.е. показанные там геометрические размеры, в частности размеры "водила" - они именно такие как на самом деле?

[Владимир_Морковный]

добрый вечер Владимир,
Ваша картинка механизма в Солиде - она РЕАЛЬНАЯ?
т.е. показанные там геометрические размеры, в частности размеры "водила" - они именно такие как на самом деле?

Размеры и параметры модели в Солиде следующие:

Исходные данные:
R=100мм
wв=100 рад/сек (угловая скорость водила)
M=10 кг (масса дисбаланса)
L1=150мм

Материал водила выбрал с плотностью 0,001кг/м3

Естественно они не соответствуют действительности; центробежная сила от водила условно исключается из расчета, поскольку его плотность 0,001кг/м3.

[Владимир_Морковный]

Думаю, мне удалось приблизиться к правильному решению. Ошибка была в плане ускорений - неправильно выбрал точку приложения. Все ускорения нужно прикладывать к ЦМ (см. рис).
Результаты отличаются от расчета в Солиде думаю лишь потому, что в каждом угловом положении длина рычага приложения силы меняется. Другими словами, для каждого положения нужно найти реакции опор (точки О и точки С), чем сейчас и пытаюсь заниматься...

[VLaD-Sh]

Все ускорения нужно прикладывать к ЦМ

Я вам про это и пытался донести. См. мою расчетную схему. 

Результаты отличаются от расчета в Солиде...

А можно узнать почему вы считаете, что Солид считает верно? Откуда такая уверенность?
Может есть какие-то примеры расчетов которые совпадают с расчетом в Солиде

[Владимир_Морковный]

Я вам про это и пытался донести. См. мою расчетную схему. 

А можно узнать почему вы считаете, что Солид считает верно? Откуда такая уверенность?
Может есть какие-то примеры расчетов которые совпадают с расчетом в Солиде

Уверенности нет только в том, правильно или нет я задал условия задачи: выбрал метод расчета, выбрал закрепления, указал силы, задал скорость, и т.д..
В остальном нет поводов не доверять этому расчетному модулю...