Реферат

Реферат Определение угловых скоростей и угловых ускорений звеньев механизма манипулятора по заданному дв

Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 28.6.2025





Министерство высшего и профессионального образования
Томский государственный архитектурно-строительный университет




Кафедра Теоретической механики



















КУРСОВАЯ РАБОТА

по теоретической механике № 1


«Определение угловых скоростей и угловых ускорений звеньев механизма манипулятора по заданному движению рабочей точки»


Вариант № 1











Выполнил:

студент группы 013/12т

Шмидт Дмитрий
Проверил:

Евтюшкин Е.В.












ТОМСК – 2004



Решение.



























а=0,5 м; b=1,2 м; c=0,4 м;                         ХА=1,4091 м;                (1)

φ0=600; ψ0=150;                                          YА=0,7436-0,1 *t м;

XA=0;                                                        XA=0;

YA=-0,1;                                                    YA=0.

Уравнения связей:

|OA|=|OD|+|DA|    (2)                        |OD|=a=const; |DA|=b=const;

|DC|=|DB|+|BC|     (3)                        |DC|=c=const;|BC|=c=const;

Проекции (2) на оси координат:

XA=a*cos φ+b*cos ψ;   (4)

YA=a*sin φ-b*sin ψ;

После дифференцирования (4) по t имеем:

a*sin φ*φ+b*sin ψ*ψ=0;          (4)’

-a*cos φ*φ-b*cos ψ*ψ=0.1;   

Решения (4)’ в общем виде:

φi=0,1*sin ψ i/a*sin (φi- ψ i);      (4.1)’

ψi=-0,1*sin φi/b*sin (φii);      (4.2)’

(4.1)’ и (4.2)’ с учетом заданных параметров:

φi=0,2*sin ψi/sin(φii);   [1]

ψi=-0,0833*sin φi/ sin (φii);    [2]

После дифференцирования по t (4)’ имеет вид:

a*sin φ*φ+b*sin ψ*ψ=-(a*φ2*cosφ -b*ψ2*cos ψ);          (4)”

-a*cos φ*φ-b*cos ψ*ψ=-(a*φ2*sin φ+b*ψ2*sin ψ);

Решения (4)” в общем виде:

φi=  -[(a*φi2*cos (φii)+b*ψi2)/a*sin(φii)];         (4.1)”

ψi= (b* ψi2*cos (φii)+a*φi2)/b*sin(φii)]; (4.2)”

(4.1)” и (4.2)” с учетом заданных параметров:

φi=-[( φi2*cos (φi-ψi)+2.4*ψi2)/ sin(φi-ψi)];]  [3]

ψi= (ψi2*cos (φi-ψi)+0.4167*φi2)/sin (φi-ψi);           [4]

Проекции [3] на оси координат:

c*cos ψ =c*cos θ +S*cos φ;   (5)

c*sin ψ =-c*sin θ +S*sin φ;    

Находим параметры S и θ для t=0:

(-c*cos θ0) 2=(-c*cos ψ 0+S0*cos φ0) 2;

(c*sin θ0) 2=(-c*sin ψ 0+S0*sin φ0) 2;

c2=c2-2*c*S0*cos (φ00)+S02, отсюда S0=2*c* cos (φ00)=0.5657м;

Разделив первое уравнение (5) на второе, имеем:

- сtg θ0=(-c*cos ψ 0+S0*cos φ 0)/ -c*sin ψ 0+S0*sin φ 0=(-0.4*0.965+0.5657)/-0.4*0.2588+0.5657*0.866=-0.2668

Тогда θ0=75.00.4’

После дифференцирования (5) по t имеем:

c*sin θ*θ-cos φ *S=c*ψ*sin ψ -S*φ*sin φ; (5)’

c*сos θ*θ-sin φ *S=-c*ψ*cosψ +S*φ*cos φ;

Решения (5)’ в общем виде:

θi=(-c*ψi*cos (φii)+Si* φ i)/c*cos (θi+ φ i);                  (5.1)’

Si=S*φi*sin (θii)-cii*sin (θii)/cos (θi+ φ i);  (5.2)’

(5.1)’ и (5.2)’ с учетом заданных параметров:

θi=-ψ i*cos (φii)+2.5*Si* φ i/cos (θii);                      [5]

Si=S*φi*sin (θii)-0.4 i*sin (θii)/cos (θi+ φ i);        [6]

После дифференцирования (5)’по t имеем:

с*sin θ*θ-cos φ *S=-2S*φ*sin φ-S(φ*sin φ+ φ2cos φ)+c(ψ*sin ψ+ ψ2 *cos ψ)-с*θ2*cos θ                                                                                                                                    (5)”

с*cos θ*θ-sin φ *S=2S*φ*cos φ+S(φ*cos φ- φ2sin φ)- c(ψ*cos ψ- ψ2 *sin ψ)-с*θ2*sinθ

Решения (5)” в общем виде:

θi=[2S*φ+S* φ-c[ ψ*cos(φ-ψ)+ ψ2*sin(φ- ψ)]+c* θi2 *sin (φ +θ)]/c*cos(θ+φ) (5.1)”

Si= 2S*φ*sin (θ+φ) +S*[         φ *sin(φ+θ)+ φ 2*cos(φ+θ)]-c*[ ψ i *sin (ψ +θ)+ ψ2cos(θ+ψ)]+с * θi2/c*cos(θ+φ) (5.2)”

(5.1)” и (5.2)” с учетом заданных параметров:

θi=[2,5*(2*S* φ+S φ)-[ ψ cos (φ-ψ)+ φ2sin(φ-ψ)]+ θi2*sin(θ+φ)]/ cos (θ+φ ); [7]

Si=[2*S* φsin(θ+φ)+S[φsin(θ+φ)+ φ2   cos (θ+φ )]-0.4[ψ         sin(φ+ ψ)+ ψ2*cos(θ+ ψ)+ θi2]/ cos (θ+φ ); [8]

Используя формулы [1]÷[8] вычисляем текущие параметры, а с помощью формул [9] находим последующие параметры:

φi+1=φi+φi*∆t+φi*∆t2/2;                    φi+1=φi+0,2*φi+0,02*φi;

ψi+1=ψi+ψi*∆t+ψi*∆t2/2;                    ψi+1=ψi+0,2*ψi+0,02*ψi;                    [9]

θi+1=θi+θi*∆t+θi*∆t2/2;                      θi+1=θi+0,2*θi+0,02*θi;

Si+1=Si+Si*∆t+Si*∆t2/2;                     Si+1=Si+0,2*Si+0,02*Si;

где ∆t=0,2 c.

Полученные результаты заносим в сводную таблицу.

t, c

φ

ψ

θ

S

φ, рад

φ, с-1

φ, с-2

ψ, рад

ψ, с-1

ψ, с-2

θ, рад

θ, с-1

θ, с-2

S, м

S,

м*с-1

S,

м*с-2

0

1,0440

0,0732

-0,0479

0,2610

-0,1020

-0,0281

1,3061

-0,2480

0,1233

0,5657

-0,0988

0,0947

0,2

1,0577

0,0654

-0,0363

0,2411

-0,0995

-0,0115

1,2589

-0,2318

0,0833

0,5478

-0,0970

0,0758

0,4

1,0700





0,2214





1,2136





0,5299








         Параметры для t=0,4;0,6;0,8;1,0 (с) находим по алгоритму для t=0 и t=0,2 (c), приведенному ниже.

t=0: sin ψ0=0,2588;         sin φ0=0,866;                  sin (φ00)=0,7071;

                                                                           cos (φ00)=0,7071;

[1] φ0=0,2*0,2588/0,7071=0,0732;              φ02=0,0053;

[2] ψ0=-[0,0833*0,866/0,7071]=-0,1020;               ψ02=0,0104;

[3] φ0=-[2,4*0,0104+0,0053*0,7071/0,7071]=-0,0479;

[4] ψ0=0,4167*0,0053+0,01040*0,7071/0,7071=0,0281;

[9]     φ1=1,0440+0,0146-0,0009=1,0577 (60037’); φ11=46049’

         ψ1=0,2610-0,0204+0,005=0,2411 (13048’);            sin11)=0,7292;

                                                                                     cos 11)=0,6843;

                   θ02=0,0615;

θ00=135004’:     sin00)=0,7062;

                             cos00)=-0,7079;

θ00=90004’:       sin0+ ψ 0)=1.0;

                             cos0+ ψ 0)=-0,0012;

 [5] θ0=-0,1290*0,5736-1,25*0,9178*0,2034/0,0.7079=-2480;

[6] S0=-0,8*0,1290*0,9397-0,9178*0,2034*0,7660/0,7079=-0,0988;

[7] θ0=-0,0496*0,5736-0,0266*0,8192-2,5*0,0802*0,2034-1,25*0,9178*0,0559+0,0772*

*0,8192/0,7079=0,1233;

[8] S0=-0,8*(-0,0496*0,9397-0,0166*0,3420+0,0772)-2*0,0802*0,8192*0,2034+0,9178*

*(-0,0559*0,8192-0,0414*0,5736)/0,7079=0,0947;

[9] θ1=1,3061-0,0496+0,0024=1,2589 (72010’);

     S1=0,5657-0,0197+0,0018=0,5478м;

θ11=85058’;                θ11=132047’;                    

sin11)=0,9976;         sin11)=0,7339;           

cos11)=0,0704;       cos11)=-0,6792;          
t=0,2 c: sin ψ1=0,2386;   sin φ1=0,8714;      sin (φ11)=0,7292;

                                                                 cos (φ11)=0,6843;

[1] φ1=0,25*0,3832/0,8076=0,0654;             φ12=0,0042;

[2] ψ1=-0,3333*0,52/0,8076=-0,0995;          ψ12=0,099;

[3] φ1=-0,0141*0,5896+0,75*0,0461/0,8076=-0,0363;

[4] ψ1=-0,0461*0,5896+1,3333*0,0141/0,8076=0,0115;

[9]     φ2=1,0577+0,0130-0,0007=1,0700 (61020’); φ22=48039’;

         ψ2=0,3932-0,0429-0,0011=0,2214(12041’);           

S1=0,5478 м; sin (θ+ψ1)=0,9976;       sin (θ+φ1)=0,7339;                  

                     cos (θ1+ψ-1)=0,0704;    cos (θ11)=-0,6792;     

[5] θ1=0,1186*0,5896+1,25*0,9363*(-0,2146)/-0,6792=-0,2318;                  θ12=0,0537;

[6] S1=0,8*0,1186*0,9508-0,9363*0,2146*0,7118/-0,6792=-0,0970;

[7] θ1=-0,0531*0,5896-0,0146*0,8076-2,5*0,0902*0,2146-1,25*0,9363*0,057+0,096*

*0,8109/-0,6792=0,0833;

[8] S1=-0,8*(-0,0531*0,9508-0,0141*0,3098+0,0960)-2*0,0902*0,2146*0,8109+0,9363*

*(-0,057*0,8109-0,0461*0,5852)/-0,6792=0,0758;

[9] θ2=1,2589-0,0463+0,0016=1,2136 (69033’);

     S2=0,5478-0,0194+0,0015=0,5299 м;

θ22=127001’;                            θ22=157042’;

sin (θ22)=0,6533;                     sin (θ22)=0,1684;

cos (θ22)=-0,1568;                  cos (θ22)=-0,3875;



1. Реферат Физика за 9 класс
2. Реферат на тему LSD And PCP Use Essay Research Paper
3. Реферат Учет труда и расчетов по его оплате на примере ОАО Учхоз Зерновое г.Ростовской области
4. Реферат Апеляційне провадження в Україні
5. Биография на тему Володарский Эдуард Яковлевич
6. Реферат на тему Talk Shows In Society Essay Research Paper
7. Контрольная_работа на тему Первая помощь детям при закрытых травмах
8. Статья Налоговые агенты по Налоговому кодексу Российской Федерации при налогообложении иностранных юрид
9. Контрольная работа Громадські роботи як форми співпраці служби зайнятості з роботодавцями
10. Лекция на тему Экологическое право