10.3 稳定运转状态下机械的周期性速度波动及其调节
09-06
10.3 稳定运转状态下机械的周期性速度波动及其调节
(1) 周期性速度波动产生的原因
由于等效力矩M e1＝M ed ＋M er 常常表现为机构的位置与速度的函数，等效转动惯量Je 一般表现为机构位置的函数，M e1与Je 或者没有周期性，或者具有不同的周期，所以，机构中与等效构件具有相同运动规律的那一个构件，其速度一般不为常数。M ed 与－M er 的一般变化情况如图10.3(a)所示。
由图10.3(a)可见，当M ed ＞－M er 时，外力对机器做正功，称为盈功，机器的速度增加；当M ed ＜－M er 时，外力对机器做负功，称为亏功，机器的速度减小。若机器的速度变化为周期性的，其周期为M ed (φ1,ω1) ， M er (φ1,ω1) 与J e (φ)的公周期φT ，则M ed 与M er 在一个周期内所做功的大小相等，符号相反，即
2) 周期性速度波动程度的衡量指标
如果一个周期内角速度的变化如图10.4所示，其最大、最小角速度分别为ωmax 和ωmin ，则一个周期内角速度的平均值ωm 应为
实际应用中，角速度的平均值ωm取如下简单的形式
ωm =(ωmax +ωmin )/2
3) 周期性速度波动的调节原理
由式(10.32)得外力对机械所做功的微元增量dW 与机械动能的变化量dE 之间的关系为
将功的微分增量dW 改为增量△W ，机械动能的微分增量dE 改为增量△E ，当△W 达到最大值△Wmax 时, △E 近似达到最大值△Emax(由于等效转动惯量Je 为变数) 。为此，将式(10.48)积分得