结构受力分析

sxayy

大家好 我这有一个结构力学分析，其中各个部件间的摩擦力搞不太清楚，希望大家指点一下!谢谢啦！
9 z0 C! B2 e/ ~/ e 我先解释下这个结构，123在同一个支架上，1为主动轮 23与地面接触，4是被推动的滚动体，已知4的尺寸和重量，已知123的尺寸，其他条件不确定。能否根据受力分析，确定1的转矩！

gaoyns

主动滚1的摩擦阻力矩等于分别与滚1、滚2、滚4的摩擦阻力矩之和。滚子与支承平面、滚子与滚子的摩擦阻力矩的计算公式见下图。
/ ?( p8 m+ ]# u- R! F! _# m. i主动滚1分别与滚2、3、4的摩擦阻力矩应分别大于或等于滚2、3、4对支承平面的摩擦阻力矩时，才能滚动，否则就是静止不动或打滑。
2 [! \) v" K/ T/ A$ T, \除各滚尺寸要知道外，1、2、3滚的重量也要知道，各滚之间和2、3、4滚与支承平面的滚动摩擦因数也要知道。

sxayy

谢谢啊！我就是这么分析的 但得出的结果不正确 您能画一张受力图吗？谢谢！！！

comba_001

把你的力分解图传上来探讨一下

leftwall

借助有限元能否解决？
是问题就想到有限元看来我变懒了

janejacky

工程力学多看几遍

poxiangzi

  I& N/ e! X' O
0 M5 f- h- J0 C4 w- Z6 h5 ~0 P我的看法，这个结构有多级传动链，所以使得真正的问题被掩盖了，对传动链的试分析如下：
  Q0 ~" F7 p  |" U
" r3 a* ~+ L5 ?2 H) p) w2 M* w1）既然1是主动轮，2、3存在的目的主要是支承、而非传动（所以即使分析传动链也可以首先排除轮2、轮3），不知对否？

( Y! @0 |6 w* l4 Y2）如果1）的分析正确，实际上这个传动链只有一级，即1、4之间的减速传动，传动链也非常简单。

既然是受力分析，以上对传动链的分析其实是不必要的，这是容易引起大家注意的地方，之所以说一下，是因为意识到对传动的分析可能掩盖的真正的问题，受力和传动倒底有多大的关系？是不是传动链使得受力分析变得更复杂了？答案显然不是，在我看来，计算大齿轮的转矩只需要考虑以下几点：
" \( E& \" t. n, [
1）首先需要看到的是，轮4有两个有效的支承，及与轮1的接触点支承及与地面对它的支承，所以摩擦力矩来自于这两点产生的摩擦力；这两个摩擦力显然都与力臂垂直，所以，力矩就等于这两个摩擦力*轮4的半径，将这两个摩擦力矩相加（注意力矩的方向是相同、或相反，带入正负号）就等于轮4所受的力矩；

2）但两点的摩擦力作用是不同的，轮1处的摩擦力是阻力，轮4与地面的摩擦力是动力，所以这两个力矩方向相反，地面的摩擦力矩是轮4能够旋转的动力，两个力矩想减得到合成力矩；

3）下面要分析受力，因为摩擦力的计算依赖于正压力，受力很简单，在水平方向、竖直方向将两处的摩擦力、及两处的正压力（分别沿着半径方向）、及轮4的重力列平衡方程即可；

4）有个基本假设，就是轮4的转速肯定非常低，所以不考虑离心力的作用，所以可以使用轮4在静止状态下的平衡方程。
5 ]" c" P2 ~9 e( |* l) R& o
: S  `5 Q9 \0 i以上分析供参考。

dongdong35

谢了！很着急的呀！

fireflying

借助有限元能否解决？
4 M: f. h: H) Q% r- Z是问题就想到有限元看来我变懒了
leftwall 发表于 2010-1-29 16:30 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

不是你便懒了，而是你变笨了！

fireflying

7# poxiangzi
% F9 L9 x: v& P9 f8 ?我同意这种假设。
对楼主给出的草图和条件还是有些不解，能不能说的明白些。如，件4具体的具体情况，没有负载吗？有了件1驱动，为什么还要有2，3.是不是件1也同时在驱动2，3？