دانلود تحقیق در مورد گشتاور پیچشی فایل ورد (word)

توضیحات

  تحقیق در مورد گشتاور پیچشی فایل ورد (word) دارای 18 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد تحقیق در مورد گشتاور پیچشی فایل ورد (word)  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی تحقیق در مورد گشتاور پیچشی فایل ورد (word)،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن تحقیق در مورد گشتاور پیچشی فایل ورد (word) :

گشتاور پیچشی

حالت اول: زمانی كه بازو حركت می كند و پایه ثابت است. این حالت به دو زمان قابل تفكیك است. زمانی كه بازو شتاب دارد و زمانی كه بدون شتاب با سرعت زاویه ای ثابت در حال حركت است. ما می توانیم با تجسم حركت باز و متوجه شویم كه وقتی در آغاز حركت بازو قرار داریم و شتاب زاویه ای بازو را بسمت بالا می برد، در پایان این شتاب گیری كه هم و هم مقادیری غیر صفر دارند. بیشترین مقدار لنگر به بازو وارد می شود. در معادلات تقدیم ناپایای بدست آمده مقدارگذاری می كنیم.

این دو مقدار بدست آمده گشتاور در مختصات xyz می باشد كه باید به این امر توجه شود.
حالت دوم:
زمانی كه پایه حركت می كند. در این حالت بازو ثابت است. این حركت نیز دو حالت بدون شتاب با سرعت زاویه ای ثابت پایه و زمان شتاب گیری پایه دارد كه حالت اول بدلیل ثابت بودن و و به حالت تقدیم پایا تبدیل می شود.
حالت شتابدار حركت پایه در زمانی كه سرعت پایه نیز به مقدار نهایی خود رسیده است یعنی لحظه رسیدن به . در این حالت هم و غیر صفرند.

یعنی M در جهت منفی x عمل می كند. این از قانون دست راست در مورد حركت تقدیمی هم قابل آزمون است.

=1618N.m
حالت سوم:
حركت عمومی دستگاه كه یك تقدیم پایاست. در این حالت معادلات بگونه زیر ساده می شوند:

كه این معادلات بجز علامت منفی P كه بدلیل حركت CCW بشقاب است همان معادلاتیست كه در كتب برای حركت تقدیمی آمده است. با جایگذاری مقادیر داریم:

این در جهت –x عمل می كند و این از روش قانون دست راست نیز قابل بررسیست كه صنعت آن تأیید می شود.
حال به این مسأله بپردازیم كه این M بدست آمده حول نقطه P محاسبه شده در واقعیتا به چه اعضایی وارد می شود؟ چون همانگونه كه پیشتر توضیح داده شد D تنها نقطه ای روی گسترش ریاضی مجموعه پایه است و ماهیت فیزیكی ندارد. پایه بشقاب كه مجموعه بازو و پایه اصلی است باید همین مقدار M را تحمل كند. این بدنه را می توان بعنوان یك rigid body درنظر آورد. اگر چنین باشد می توان M را جابجا كرد یعنی در نقاطی مثل پاشنه بازو و محور پایه اثر M را بررسی كرد.
بررسی روش تحلیل بازو

در بررسی استاتیكی بازو ابعاد دیگر آن بجز طول نیز مؤثرند. ما تا اینجا همواره فرضیاتی برای ساده تر شدن تحلیل بشقاب انجام داده ایم كه برای تحلیل بازو باید آن فرضیات را كنار گذاشته و فرضیات جدیدی انجام دهیم. برای مثال ما نیروهای خمش و پیچش را حول نقطه فرضی D بدست آورده ایم یا نقاط C1 و C2 را در بخش سیستماتیك بشقاب، منطبق بر هم گرفتیم كه در آن مرحله لطمه ای به كار تحلیل ما نزده ولی در اینجا باید نقطه مركز بشقاب (C2) و نقطه انتهای بازو (C1) از هم جدا شوند چون فاصله مركز بشقاب از رولر برینگ كف گرد متصل كننده بشقاب با بازو Cm40 فاصله دارد و اگر ضخامت حدودی كف گرد را نیز Cm20 درنظر بگیریم فاصله C1 تا C2 Cm60 است كه غیر قابل چشمپوشیست همچنین اصلاً نقطه C1 عملاً دیگر وجود ندارد و فرض نادرستیست بلكه سطحی به قطر كف گرد نیروی بشقاب را متحمل می شود.

نیروهیا وارده
گشتاور پیچشی اعمال شده در D در انتهای بازو و مبدل به یك نیروی عرضی در راستای Z می شود. جهت انتخاب شده برای محورهای xyz در حل حركت تقدیمی، در حل استاتیكی بازو و جهتهای مطلوبی هستند. بنابراین نیروهای جهت y برای بازو نقش تنش محوری و گشتاورهای جهت z و y نقش كشتاور خمشی را دارند. گشتاورهای خمشی x و y را می توان به همان شكل كه بر D وارد می شوند بر انتهای بازو اعمال كرد. گشتاور پیچشی در راستای +y را باید بر فاصله تقسیم كرد تا نیروی عرضی معادل آن بر بازو در جهت Z بدست آید، علاوه برذ این نیروهیا دینامیكی بار استاتیكی نیز كه ناشی از وزن بشقاب است در انتهای بازو اعمال می شود.

علاوه بر اینها نیروی وزن خود بازو نیز در طول بازو باید درنظر گرفته شود. می توان از نیروهای ناشی از شتاب جانب مركز كه بر اثر دوران پایه در طول بازو اعمال می شود بدلیل كوچك بودن صرفنظر كرد. شتاب نیز كه بسیار كم است. نیروهای تقدیمی هم در اینجا نداریم. نیروی عرض كه در جهت Z وارد می شود تنها برروی ضلع بالایی پروفیل بازو اعمال می شود و اگر آنرا بروی محور وسط تیر منتقل كنیم یك نیروی عرضی بر شی در جهت x و یك گشتاور پیچشی در راستای y خواهیم داشت. نیروی جك نیز بر نقطه j وارد می شود و نیروی عكس العمل تكیه گاه دB را هم داریم. نیروی ناشی از وزن بشقاب هم به دو مؤلفه تقسیم می شود. یكی محوری فشاری و یكی عرضی كه مؤلفه فشاری آنرا نیز اگر برروی محور وسط پروفیل بازو منتقل كنیم یك گشتاور خمشی در جهت X بوجود خواهد آمد. نیروی محوری ناشی از جك را بدلیل كوچك بودن زاویه درنظر نمی گیریم یعنی جك را عمود بر محور بازو در نظر می گیریم و نیرویش را فقط عرض فرض می كنیم. این فرض در زمان بسته بودن جك به اندازه خطا خواهد داشت.

بحث تعدد مجهولات و راه حل آن
در اینجا به مسأله ای برمی خوریم ما مجموعه ای از بارها را داریم كه بر بازو وارد می شوند. طول و عرض پروفیل بازو یعنی ابعاد سطح مقطع بازو در حل استاتیكی نیروها دخیل است چون بعضی نیروها باید از ضبع آن به وسط آن منتقل شود. همچنین در حل مسأله مقاومت مصالح بازو نیاز به ابعاد بازو داریم تا بر اساس آن وارد بر مقطه ای از بازو را بدست آوریم. سپس آنرا در فرمولهای تئوری كودمن قرار دهیم و بررسی كنیم و اگر واره را نهداشته باشیم باید معكوس این راه را در طراحی اجزاء برویم و بدست آمده را در فرمولهای مقاومت مصالح قرار دهیم و ابعاد را بدست اوریم. در حل مسأله مقاومت مصالح نداشتن ابعاد بازو یعنی حل پارامتری مسأله و حل پارامتری بسیار حجیم است و در نهایت متوجه می شویم كه از پارامترهای دخیل در I سطح مقطع كه برای ما مهم است بعضی از آنها وابسته به دیگری هستند. ما می خواهیم برای مربوط كردن این پارامترها به هم پیش از آغاز طراحی شكل نهایی پروفیل بازو را تعیین كنیم. این عمل تجربی و شهودی ول مفید است. سطح مقطع بازو را بشكل زیر درنظر می گیریم.

با این فرض می توانیم راحت تر كار كنیم. چون b و H را فرض می كنیم و در فرمول I مقطع تنها یك مجهول t باقی می ماند كه در نهایت از درون فرمول گودمن بیرون یم اید. همچنین فرض مقدار برای b و H حل استاتیكی مسأله ما را ممكن می كند.
فرض نخستین

تحلیل استاتیكی
نخست به تفكیك بارهای وارده می پردازیم. زمانی كه بازو در حال بلند شدن است یك گشتاور خمشی به اندازه N.m1276 در جهت x به آن وارد می شود. و گشتاور پیچشی N.m2562 نیز حول نقطه D اثر می كند كه با منتقل كردن آن به سطح تماس كف گرد و بازو و سپس انتقال آن به مركز و معادل گذاری پیچش و نیروی عرضی بصورت زیر درمی آید.

این مقدار نیروییست كه بصورت عرضی به مقطع بازو وارد می شود.
در زمان باند شدن بازو

حالت دوم زمان شتاب گرفتن پایه است. یك گشتاور خمشی در جهت –x به اندازه بازو را به پایین خم می كند و یك نیروی عرضی ناشی از پیچش وارد بر نقطه D در جهت –x داریم.

یك گشتاور خمشی در جهت +Z نیز داریم كه باطو را بسمت چپ خم می كند و مقدارش برابر است با
در زمان شتاب گرفتن پایه
حالت سوم حركت عمودی دستگاه است كه بصورت تقدیم پایاست. تنها نیروی دینامیكی این حالت است.
تقدیم پایا

صحت علامت منفی با توجه به قانون دست راست در مورد سه بردار P و M و نیز تأیید می گردد.
علاوه بر نیروهای دینامیكی كه یك نیروی استاتیكی ناشی از وزن بشقاب بر روی بازو نیز اعمال می شود كه مقدار آن همواره برابر در جهت –Z است. اگر به آنچه گذشت نگاه كنیم متوجه می شویم كه در زمان شتاب گرفتن پایه بیشترین نیروها بر بازو تحمیل می شود بجز نیروی كه در زمان حركت بازو بیشتر است. ما این نیرو را نیز همزمان با نیروهای دیگر در زماذن شتاب گرفتن پایه درنظر می گیریم. در این زمان نیروی استاتیكی ناشی از وزن بشقاب به دو نیروی محوری و عرضی تبدیل می شود كه مقدار هر یك برابر است با:

وارد شده به ضلع بالایی مقطع اعمال می شود بنابراین باید آنرا به وسط مقطع آورد كه به اینگونه می شود.

بنابراین مجموعه بارهای وارده به اینگونه می شود

ملاحظه می شود كه نیروی و گشتاور در صفحه zy نیستند و در حل نیروی وارد بر جك و نیروی R وارد بر اتصال نقطه B تأثیری نمی گذارند. نیروی و گشتاور تنها در اتصال B ایجاد یك نیروی برشی دوطرفه می كنند.
اگر به نمودار M در طول بازو نگاه كنیم متوجه می شویم كه بیشترین M در نقطه j رخ می دهد اما چون شكل مقطع از مقطع تغییر می كند باید تنشها را در این مقطع نیز مورد بررسی قرار دهیم.

برای دریافت اینجا کلیک کنید