Бытовые машины и приборы. Кочегаров Б.Е - 61 стр.

UptoLike

178
1
1
0
ττ
τ
τ
gVdgV
d
dy
уу
=
=
;
0
1
=
=
yy
d
dy
τ
;
g
V
y
=
1
τ
,
но
β
π
β
cos
cos
бy
nD
V
V
, следовательно, время падения
g
nD
б
β
π
τ
cos
1
=
,
где n - частота вращения барабана,
D
б
- диаметр барабана.
Тогда
g
nDg
Vy
б
у
2
)cos(
2
22
1
11
βπτ
τ ==
.
Отрыв изделия от барабана происходит при условии,
что составляющая силы тяжести уравновесится центробежной
силой
(
)
g
Dn
FF
б
ТТ
2
2
sin
2
π
β =
.
Тогда
ββ sincos25,0
2
1
б
Dy =
.
Для определения β и n при H=H
max
поместим начало
координат в точку А. Уравнение параболической траектории
центра тяжести в новой системе координат
β
β
β
β
3
2
22
2
sinsin2
б
D
X
Xctg
V
X
XctgY ==
.
Учитывая, что
β
cos5,0
б
А
DX
=
и
β
sin5,0
б
А
DY
=
,
имеем
(
)
(
)
2
22
25,0
б
В
В
DYYXX =+
, или
.0sincos
22
=+++ ββ YDXDYX
б
б
Решая совместно уравнения параболы и окружности,
находим координаты точки B падения изделия:
ββ cossin2
2
2
б
Dx =
;
ββ
2
2
cossin2
б
Dy =
.
Полная высота падения тела
ββ
2
cossin25,2
б
DH =
.
H=H
max
при
0=
βd
dH
; tg
2
β=0,5; β=35
0
20' .
Соударение изделий и жидкости
Соударение изделий и жидкости происходит при паде-
нии изделий в жидкость. Удар можно считать совершенно не-
упругим .
При падении с высоты Н скорость изделий в начале
удара
gHV 2=
,
а скорость жидкости (с оставшимися изделиями) V
2
=0. В ре-
зультате удара изделия и жидкость приобретут новую ско-
рость
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
             dy       τ1                    dy                 V               Учитывая, что    X А =0,5Dб cos β    и   YА =0,5Dб sin β ,
                =V у − ∫ gdτ =Vу − gτ1 ;          =0 ; τ1 = y ,    имеем
             dτ                             dτ  y = y           g
                       0                                 1                            (X − X В )2 + (Y −YВ )2 =0,25Dб2 , или
       но Vy =V cos β =πnDб cos β , следовательно, время падения                      X 2 +Y 2 + Dб X cos β + DбY sin β =0.
                                     πnDб cos β ,
                              τ1 =                                             Решая совместно уравнения параболы и окружности,
                                         g                               находим координаты точки B падения изделия:
       где    n - частота вращения барабана,
              Dб - диаметр барабана.                                          x2 = 2Dб sin 2 β cos β    ;   y2 = −2Dб sin β cos 2 β .
              Тогда
                                 gτ12 (πnDб cos β ) 2                            Полная высота падения тела
                      y1 =Vуτ1 −     =                               .
                                  2        2g
                                                                                            H =2,25Dб sin β cos 2 β .
              Отрыв изделия от барабана происходит при условии,
       что составляющая силы тяжести уравновесится центробежной                  H=Hmax при dH =0 ; tg2β=0,5; β=35020' .
       силой                                                                                 dβ
                                            (2πn)
                                                2
                                                    Dб
                          FТ sin β = FТ                      .
                                               2g                                     Соударение изделий и жидкости
              Тогда
                         y1 =0,25Dб cos 2 β sin β                .             Соударение изделий и жидкости происходит при паде-
                                                                         нии изделий в жидкость. Удар можно считать совершенно не-
                                                                         упругим .
             Для определения β и n при H=Hmax поместим начало                  При падении с высоты Н скорость изделий в начале
       координат в точку А. Уравнение параболической траектории
                                                                         удара
       центра тяжести в новой системе координат
                                                                                                V ′= 2 gH ,
                            X2             X2 .
              Y = Xctgβ − 2 2 = Xctgβ −                                  а скорость жидкости (с оставшимися изделиями) V2=0. В ре-
                         2V sin β       Dб sin 3 β                       зультате удара изделия и жидкость приобретут новую ско-
                                                                         рость


                                      178
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com