Контрольная работа: Кинетическая энергия манипулятора

I Определить скорость и ускорение точки М методом простого движения точки

Составим уравнения точки М
![]()
![]()
![]()
Определим проекции скорости точки М на оси координат
![]()
![]()
![]()
Квадрат модуля скорости точки М вычислим по формуле:
![]()

Определим проекции ускорения точки М на оси координат

![]()
![]()
Модуль ускорения точки М
![]()
II Определить скорость и ускорение точки М методом сложного движения точки

По теореме о сложении скоростей имеем:
![]()
![]()
![]()
;
; ![]()
По методу проекции имеем:
![]()
![]()
![]()
По теореме о сложении ускорений имеем:
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
По методу проекции имеем:

![]()

Модуль ускорения точки М
![]()
СТАТИКА
Дано:
|
φ1=-30 |
Fx=4 H |
l1=0,6 м |
S0=1 см2 |
|
φ2=-75 |
Fy=6 H |
l2=0,6 м |
ρ(стали)=7,8 г/см3 |
|
Fz=2 H |
l3=0,4 м |
g=10 м/с2 |
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Рассмотрим равновесие всего манипулятора
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()






![]()
![]()
Рассмотрим равновесие руки манипулятора

![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()





![]()
![]()
Рассмотрим равновесие без руки манипулятора

![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()


![]()
![]()
![]()

![]()
![]()
ДИНАМИКА
Дано:
|
l1=0,6 м |
m1=0,468 кг |
t=2c |
|
l2=0,6 м |
m2=0,468 кг |
|
|
l3=0,4 м |
m3=0,312 кг |
|
|
g=10 м/с2 |
m=0,5 кг |
![]()
![]()
![]()
![]()
n=2 – число степеней свободы
![]()
![]()
- Уравнения Лагранжа 2 рода

Определим кинетическую энергию манипулятора
![]()
, т.к. первая деталь манипулятора
неподвижна
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()

![]()

![]()

Вычисляем частные производные




Вычисляем обыкновенные производные по времени


Для определения обобщенных сил сообщаем системе возможные перемещения
Активные силы: МУП1, МУП2, Р1, Р2, Р3, РМ.
![]()
![]()

1) ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
2) ![]()
![]()
![]()
Подставляем преобразованные выражения в уравнения Лагранжа 2 рода



