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八、（13分）已知某机械一个稳定运动循环内的等效阻力矩M
r
如图所示，等效
驱动力矩M 为常数，等效构件的最大及最小角速度分别为：? ?200rad/s及
d max
? ?180rad/s。试求：
min
等效驱动力矩M
的大小；
d
运转的速度不均匀系数?；
当要求?在0.05 范围内，并不计其余构件的转动惯量时，应装在等效构
件上的飞轮的转动惯量J 。
F
八、13分。(1)3分；(2)3分；(3)3分；(4)4分
(1)?2?M
0 d
d???2?Md?
?0 r
?
??M ? 1?1000??
?
?100?7???212.5 N?m
d 2?
? 4 4?
(2)?
m
?1??2
max
??
min
??1?200?180??190 rad/s
2
?W
??212.5?100?7?
?618.50105 J
max
?W
4
618.5
J ?
F
max
??2
?
?
m
?1902?0.05
?0.3427kg?m2
八、（13分）一机械系统，当取其主轴为等效构件时，在一个稳定运动循环中，
其等效阻力矩M
如图所示。已知等效驱动力矩为常数，机械主轴的平均转速为
r
1000r/min 。若不计
其余构件 的转动惯量，试问：
当要求运转的速度不均匀系数??0.05时，应在主轴上安装一个JF?? 的飞轮；
如不计摩擦损失，驱动此机器的原动机需要多大的功率N (kW)?
八、总分：13分。(1)(a)3分；(b)3分；(c)4分；(2)3分
一稳定运动周期中驱动功和阻力功相等，所以
(a)
5??10??2??5???60?M ?2? M
?18.3. J
??3 ? 3 ? d d
?
?
(b)
5???18.3.?10??43.633J??W
3 ? ?
max
? ?
? ?2??1000?104.7198rad/s
m 60
(c)J
?W 43.633
? max? ?0.0796
kg?m2
F ?2?m
104.71982?0.05
N?M?
d m
/1000?18.3.?104.7198/1000?1.92kW
已知机器在一个运动循环中主轴上等效阻力矩M
r
的变化规律如图示。设等
效驱动力矩M
d
为常数，主轴平均角速度?
m
?25rad/s，许用运转速度不均匀系
数? ?0.02。除飞轮外其它构件的质量不计。试求：
（1）驱动力矩M；
d
（2）主轴角速度的最大值?示〕；
max
和最小值?
min
及其出现的位置（以?角表
（3）最大盈亏功?W
；
max
（4）应装在主轴上的飞轮转动惯量J 。
F
总分：15分。(1)3分；(2)4分；
(3)5分；(4)3分
40??/2?40?(5/4?1)?
Md?
? ??
2?
m?2?
m
?15N?m
（图a）
?max??min
???
max min m
?
?max
?
?(1??/2)? ?(1?0.02/2)?25?25.25rad/s
m?(1??/2)? ?(1?0.02/2)?25?24.75rad/s
m
min
?
max
m
出现在??0?(2?)处。
? 出现在???/2 处。
min
?W和?的曲线如图b所示。
?W ?39.26 J
max
（4）J ?39.26/(252?0.02)?3.14
F
kg?m2
图示为作用在机器主轴上一个工作循环内驱动力矩M
d
的变化规律。设阻力矩
M为常 数，
r
平均转速
n ?1000r/min，试求：
m
阻力矩M；
r
最大盈亏功?W ；
max
若速度不均匀系数为
，应装在主轴上飞轮的转动惯量 J。
F
1. 总分：10分。(1)3分；(2)4分；(3)3分
M
? 1??200?2??1??
?600??275 N?m
?r 2? ?
?
2 ? ?
??W 1 ? ?800?275???8
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