题目
某等效转动构件,最大角速度为110(rad/s),最小角速度为90(rad/s),平均角速度是________(rad/s),速度波动的不均匀性系数为________。
某等效转动构件,最大角速度为$110\text{rad/s}$,最小角速度为$90\text{rad/s}$,平均角速度是________$\text{rad/s}$,速度波动的不均匀性系数为________。
题目解答
答案
根据题意,平均角速度为:
\[
\omega_m = \frac{\omega_{\max} + \omega_{\min}}{2} = \frac{110 + 90}{2} = 100 \, \text{rad/s}
\]
不均匀性系数为:
\[
\delta = \frac{\omega_{\max} - \omega_{\min}}{\omega_m} = \frac{110 - 90}{100} = 0.2
\]
最终结果:
平均角速度为 $ 100 \, \text{rad/s} $,不均匀性系数为 $ 0.2 $。
解析
本题主要考察机械原理中转动构件速度波动的基本参数计算,涉及平均角速度和速度波动不均匀性系数两个核心知识点。
步骤1:计算平均角速度
等效转动构件的平均角速度定义为最大角速度与最小角速度的算术平均值,公式为:
$\omega_m = \frac{\omega_{\text{max}} + \omega_{\text{min}}}{2}$
代入题目数据:$\omega_{\text{max}} = 110\,\text{rad/s}$,$\omega_{\text{min}} = 90\,\text{rad/s}$,则:
$\omega_m = \frac{110 + 90}{2} = 100\,\text{rad/s}$
步骤2:计算速度波动不均匀性系数
速度波动不均匀性系数$\delta$用于衡量角速度波动的相对程度,公式为:
$\delta = \frac{\omega_{\text{max}} - \omega_{\text{min}}}{\omega_m}$
代入已算得的$\omega_m = 100\,\text{rad/s}$和题目数据:
$\delta = \frac{110 - 90}{100} = 0.2$