160 likes | 330 Views
Shrnutí P4. statická podmínka: – pro SE + pro SR. – u SE je úplně zadaná silová soustava působící místo P 1 – u SR je neúplně zadaná silová soustava působící spolu s P 1. - počet nezávislých (použitelných) podmínek. o becný 2D případ. o becný 3D případ.
E N D
Shrnutí P4 statická podmínka: – pro SE + pro SR – u SE je úplně zadaná silová soustava působící místoP1 – u SRje neúplnězadaná silová soustava působící spolu s P1 - počet nezávislých (použitelných) podmínek obecný 2D případ obecný 3D případ
Geometrie a charakteristiky styku, výpočtové modely styku Radek Vlach Ústav mechaniky těles, mechatronikya biomechaniky FSI VUT Brno Tel.: 54114 2860 e-mail: vlach.r@fme.vutbr.cz, http://www.umt.fme.vutbr.cz/~rvlach/
Styk těles - kontakt Vždy dochází k deformaci Gs, ale ta je z funkčního hlediska malá =>Neproměnnost stykového útvaru =>Neprostupný styk => styk končí Spojení dvou těles – nerozebíratelné (svaření,…) – rozebíratelné =>nejjednodušším je Tlakový styk, kdy normálová složka ps směřuje vždy do tělesa <= Možný pohyb reálně nastane a trvá => Pohyb neustane, jestliže bude dodávána mechanická práce: t
Modely styku NEUTRÁLNÍ styk – hranice klidové stability a ztráta energie je zanedbatelná – nepohyblivá uložení NNTN PNASIVNÍ styk – hranice klidové stability a ztráta energie jsou významné a tedy nezanedbatelné – Coulombovo suché tření – tuhé valení NNTP
Reálné stykové vazby - mohou mít různé konstrukční provedení Kinematická dvojice – abstraktní styková vazba, přiřazená reálné stykové vazbě z hlediska základního charakteru omezení složek pohybu tělesa
Stykové vazby NNTN a jejich charakteristiky • Statické hledisko • spočívá v silovém působení, které ve smyslu příčinné souvislosti souvisí s omezením pohybu • je charakterizováno maticí silového působení • a počtem nenulových prvků matice silového působení mA, představující počet NP stykových výslednic • Kinematické hledisko • spočívá v omezení složek pohybu • geometrie Gs určuje, které složky pohybu jsou umožněny nebo omezeny a které jsou vzájemně závislé • je charakterizováno maticí pohybu • a počtem odebraných stupňů volnosti xA Z podmínky neutrality plyne: • nezávislý nebo řídící nebo nenulový prvek vA => prvekvAmusí být nulový • nezávislý nebo řídící nebo nulovýprvek vA => prvekvAmusí být libovolný Pro vazby NNTN platí:
Kinematická dvojice (vazba) obecná Gs je bod a) podpora Nositelka stykové síly je kolmá na tečnou rovinu v bodě kontaktu. - podmíněně funkční - tlak - podmíněně funkční - tah b) lano (ideální)
Gs je část kružnice (2D) nebo kulové plochy (3D) Kinematická dvojice (vazba) rotační (sférická) Z neutrality plyne, že psmusí působit kolmo na tečnu ke Gs centrální silová soustava známe působiště výslednice - nepodmíněně funkční - nepodmíněně funkční
Kinematická dvojice (vazba) posuvná a) v rovině (2D) - jednostranná (Gsje jedna úsečka) 1. Soustava vnějších sil má osu protínající Gs a je kolmá naGs. SR=> nositelky FV a FB musí být stejné! Podmínky funkčnosti vazby - působí do tělesa (tlaková) -
Kinematická dvojice (vazba) posuvná 2. Soustava vnějších sil má osu neprotínající Gs a je kolmá naGs. pohyb =>SR nenastane => vazba není funkční SR =? 3. Soustava vnějších sil je točivá SR =? => soustava stykových sil nemůže být točivou => vazba není funkční
Kinematická dvojice (vazba) posuvná - oboustranná (Gsje jedna úsečka) Funkční vždy!
Kinematická dvojice (vazba) posuvná b) V prostoru(3D) Kinematická dvojice (vazba) rotačně posuvná
Kinematická dvojice (vazba) valivá vBx a wz jsou závislé vBx - řídící wz - řídící
Kinematická dvojice (vazba) šroubová vBx a wx jsou závislé vBx - řídící wx- řídící
KINEMATICKÁ KVALITA ULOŽENÍ i – počet nezávislých složek pohybu tělesa, které uložení umožňuje (i=<0;9>) iv – počet stupňů volnosti volného tělesa (iv=3 -2D,iv=6 -3D) – počet omezených parametrů pohybu (všemi vazbami) – PC+D – počet omezených parametrů deformace – počet nezávislých složek pohybu tělesa, které uložení omezuje omezených - Normální stavy uložení– nejprve se omezí pohyb tělesa (PC) a teprve potom deformace (D) - Výjimkové stavy uložení– těleso je uloženo pohyblivě, ale je již omezena i deformace