第7章机械运转及其速度波动的调节I.填空题1设某机器的等效转动惯量为常数,则该机器作匀速稳定运转的条件是________________,作变速稳定运转的条件是________。2机器中安装飞轮的原因,一般是为了________,同时还可获得________________________的效果。3在机器的稳定运转时期,机器主轴的转速可有两种不同情况_________稳定运转和________稳定运转,在前一种情况,机器主轴速度是________,在后一种情况,机器主轴速度是_________。4机器中安装飞轮的目的是________和________。5某机器的主轴平均角速度,机器运转的速度不均匀系数,则该机器的最大角速度等于________,最小角速度等于________。6某机器主轴的最大角速度,最小角速度,则该机器的主轴平均角速度等于________,机器运转的速度不均匀系数等于________。7机器等效动力学模型中的等效质量(转动惯量)是根据________________________________的原则进行转化的,因而它的数值除了与各构件本身的质量(转动惯量)有关外,还与________________。8机器等效动力学模型中的等效力(矩)是根据________________的原则进行转化的,等效质量(转动惯量)是根据________的原则进行转化的。9机器等效动力模型中的等效力(矩)是根据________________的原则进行转化的,因而它的数值除了与原作用力(矩)的大小有关外,还与________有关。10若机器处于起动(开车)阶段,则机器的功能关系应________,机器主轴转速的变化情况将是________。11若机器处于停车阶段,则机器的功能关系应是________________,机器主轴转速的变化情况将是________。12用飞轮进行调速时,若其它条件不变,则要求的速度不均匀系数越小,飞轮的转动惯量将越________,在满足同样的速度不均匀系数条件下,为了减小飞轮的转动惯量,应将飞轮安装在________轴上。13当机器运转时,由于负荷发生变化使机器原来的能量平衡关系遭到破坏,引起机器运转速度的变化,称为________,为了重新达到稳定运转,需要采用________来调节。14在机器稳定运转的一个运动循环[1]中,运动构件的重力作功等于________________,因为________。15机器运转时的速度波动有________速度波动和________速度波动两种,前者采用________后者采用________进行调节。16若机器处于变速稳定运转时期,机器的功能特征应有________,它的运动特征是________________。17当机器中仅包含________机构时,等效动力学模型中的等效质量(转动惯量)是常量,若机器中包含________机构时,等效质量(转动惯量)是机构位置的函数。18将作用于机器中所有驱动力、阻力、惯性力、重力都转化到等效构件上求得的等效力矩与机构动态静力分析中求得的作用在该等效构件上的平衡力矩,两者在数值上________,方向________。I..判断题1为了使机器稳定运转,机器中必须安装飞轮。(N)2机器中安装飞轮后,可使机器运转时的速度波动完全消除。(N)3为了减轻飞轮的重量,最好将飞轮安装在转速较高的轴上。(Y)4机器稳定运转的含义是指原动件(机器主轴)作等速转动。(N)5机器作稳定运转,必须在每一瞬时驱动功率等于阻抗功率。(N)6机器等效动力学模型中的等效质量(转动惯量)是一个假想质量(转动惯量),它的大小等于原机器中各运动构件的质量(转动惯量)之和。(N)7机器等效动力学模型中的等效质量(转动惯量)是一个假想质量(转动惯量),它不是原机器中各运动构件的质量(转动惯量)之和,而是根据动能相等的原则转化后计算得出的。(Y)8机器等效动力学模型中的等效力(矩)是一个假想力(矩),它的大小等于原机器所有作用外力的矢量和。( N )9机器等效动力学模型中的等效力(矩)是一个假想力(矩),它不是原机器中所有外力(矩)的合力,而是根据瞬时功率相等的原则转化后算出的。(Y)10机器等效动力模型中的等效力(矩)是根据瞬时功率相等原则转化后计算得到的,因而在未求得机构的真实运动前是无法计算的。(N)11机器等效动力学模型中的等效质量(转动惯量)是根据动能相等原则转化后计算得到的,因而在未求得机构的真实运动前是无法计算的。(N )12为了调节机器运转的速度波动,在一台机器中可能需要既安装飞轮,又安装调速器。(Y)I.I.选择题1在机械稳定运转的一个运动循环中,应有________。(A)惯性力和重力所作之功均为零;(B)惯性力所作之功为零,重力所作之功不为零;(C)惯性力和重力所作之功均不为零(D)惯性力所作之功不为零,重力所作之功为零。2机器运转出现周期性速度波动的原因是________。(A)机器中存在往复运动构件,惯性力难以平衡;(B)机器中各回转[2]构件的质量分布不均匀;(C)在等效转动惯量为常数时,各瞬时驱动功率和阻抗功率不相等,但其平均值相等,且有公共周期;(D)机器中各运动副的位置布置不合理。3机器中安装飞轮的一个原因是为了________。(A)消除速度波动;(B)达到稳定运转;(C)减小速度波动;(D)使惯性力得到平衡,减小机器振动。4为了减轻飞轮的重量,飞轮最好安装在________。(A)等效构件上;(B)转速较低的轴上;(C)转速较高的轴上;(D)机器的主轴上。5在最大盈亏和机器运转速度不均匀系数不变前提下,将飞轮安装轴的转速提高一倍,则飞轮的转动惯量将等于________。(A)2;(B)4;(C)(D)注:为原飞轮的转动惯量6将作用于机器中所有驱动力、阻力、惯性力、重力都转化到等效构件上,求得的等效力矩和机构动态静力分析中求得的在等效构件上的平衡力矩,两者的关系应是________。(A)数值相同,方向一致;(B)数值相同,方向相反;(C)数值不同,方向一致;(D)数值不同,方向相反。IV.问答题1试述机器运转过程中产生周期性速度波动及非周期性速度波动的原因,以及它们各自的调节方法。周期性速度波动的产生,是由于外力的周期性变化,等效驱动力矩和等效阻力矩不时时相等,而其等效转动惯量又不能随等效力矩作相应的变化;又因在一个周期中驱动力所作的功等于阻力所作的功,系统[3]的动能没有增加,所以产生周期性速度波动。可采用飞轮增加转动惯量的方法加以调节。非周期性速度波动产生的原因,主要是主轴在一个时期中驱动力所作的功不等于阻力作的功,系统功能平衡关系被破坏的缘故,其余原因与周期性速度波动相同。可用调速器加以调节。2通常,机器的运转过程分为几个阶段?各阶段的功能特征是什么?何谓等速稳定运转和周期变速稳定运转?通常,机器运转过程分为三个阶段:起动、稳定运转、停车。起动阶段:稳定运转阶段:一个周期中£停车阶段:在稳定运转阶段中,当每瞬时,且(等效)转动惯量为常数时,等效构件作匀速运动;否则转速将在平均速度[4]上下作周期性的变速运动,而周期的始、末两位置的速度是相等的。3分别写出机器在起动阶段、稳定运转阶段和停车阶段的功能关系的表达式,并说明原动件角速度的变化情况。起动阶段:(加速)。稳定运转阶段:(1)匀速稳定运转,在一时间间隔,常数;(2)对某一时间间隔,,速度有波动,但对整个周期,,所以作周期性速度波动。停车阶段:(减速)。4何谓机器的周期性速度波动?波动幅度[5]大小应如何调节?能否完全消除周期性速度波动?为什么?在机器稳定运转阶段中,主轴速度在平均速度上下作周期性的变化。在机器主轴或高速轴上安装具有适当大小转动惯量的飞轮来调节波动幅度的大小。周期性速度波动不能用飞轮来完全消除,因为速度波动的原因是驱动力作的功和阻力作的功不能时时相等。5何谓机器运转的周期性速度波动及非周期性速度波动?两者的性质有何不同?各用什么方法加以调节?周期性速度波动是机器主轴的速度在一个周期后又回到原值大小的波动;机器在速度波动后的动能没有变化;可用飞轮增加转动惯量的方法加以调节。非周期性速度波动是驱动功与阻抗功的平衡关系破坏,机器主轴的速度在经过一个时期后不回到原值的波动;在速度波动后动能有变化;应用调速器加以调节。
拉伸建模功能主要用于圆柱或棱柱成形,包含()等方式。A. 指定深度拉伸B. 分布草图平面两侧对称拉伸C. 到指定面拉伸D. 切口拉伸E. 去除材料
齿轮泵在正常工作时,有几处可能会产生泄漏,下面几个选项中那个部位的泄漏量可能最大:( )A. 齿轮啮合处B. 径向间隙C. 轴向间隙D. 前三处一样大
8.vanDeemter方程中,涡流扩散项 ()-|||-A.与载体粒度成正比 B.与填充不均匀性成反比-|||-C.与分配比成正比 D.与载气平均线速度成正比
欲使压力0.2 MPa,温度为27°C的空气绝热流过一渐缩喷管,进入压力为0.1 MPa的空间,环境温度为27°C,若喷管速度系数0.9,忽略喷管进口速度,试求:实际出口压力,出口温度,出口流速。
B-|||-D E-|||-A C等腰三角形构架ABC的顶点A、B、C都用铰链连接,底边AC固定,而AB边的中点D作用有平行于固定边AC的力F,如图所示。不计各杆自重,试画出AB和BC的受力图。
下列柴油机燃烧室的分类中,错误的说法是()。A. 开式燃烧室B. 半开式燃烧室C. 分隔式燃烧室D. 半分隔式燃烧室
熔模铸造中,用于制作熔模的材料通常是:A. 砂B. 蜡C. 粘土D. 石膏
多选题 1、航空航天领域对3D打印技术要求是()。A. 高生产效率B. 轻量化设计C. 适用结构复杂零件加工D. 表面质量优良
外啮合齿轮泵有、、三个结构上的问题
热门问题
中国推动的智能制造,主要依靠()技术。A. 蒸汽机B. 人工智能C. 人力手工D. 传统机械
起重机载荷越大安全系数越(),当起吊载荷接近满负荷时,要经过试吊检查无误后再起吊。(1.0)A. 小B. 不变C. 大D. 高
在平面任意力系中,如果所有力的作用线相互平行,则该力系称为?A. 平面一般力系B. 平面平行力系C. 平面力偶系D. 平面汇交力系
针对每批零部件的加工下达的投产指令是()。A. 加工路线单()B. 单工序工票C. 操作者个人工票D. 单车间工票
多机器人的体系结构主要有()A. 集中式B. 分布式C. 混合式D. 并行式
【单选题】对齿轮泵内部泄露影响最大的因素是()间隙。A. 端面(轴向)间隙B. 径向间隙C. 齿轮啮合处(啮合点)
以下哪个选项是由我国自主研发建造的全球首座10万吨级深水半潜式生产储油平台?A. 大庆一号B. 胜利一号C. 深海一号D. 渤海一号
1.液压传动中,压力决于______,速度决定于______.2.液压传动中,______和______相乘是液压功率.3.管路系统[1]总的压力损失等于______及______之和.4.溢流阀[2]、减压阀[3]、顺序阀都有______和______两种不同的结构形式.5.进油路节流调速回路的功率损失由______和______两部分组成.二、(请将正确答案的序号填入问题的空格内,每选择一个正确答案2分1.流量连续性方程是( )在流体力学中的表达形式,而伯努利方程是( )在流体力学中的表达形式.A能量守恒定律; B动量定理 ; C质量守恒定律 ; D 其他2.液压系统的最大工作压力[4]为10MPa,安全阀[5]的调定压力应为( )A)等于10MPa; B)小于10MPa; C)大于10MPa3.( )叶片泵运转时,存在不平衡的径向力[6];( )叶片泵运转时,不平衡径向力相抵消,受力情况较好.A 单作用; B、双作用一水平放置的双杆液压缸,采用三位四通电磁换向阀,要求阀处于中位时,液压泵卸荷,液压缸浮动,其中位机能应选用( );要求阀处于中位时,液压泵卸荷,且液压缸闭锁不动,其中位机能应选用( ).A.O型 B.M型 C 、 Y型 D.H型5.( )在常态时,阀口是常开的,进、出油口相通;( )、 ( )在常态状态时,阀口是常闭的,进、出油口不通.A) 溢流阀; B)减压阀; C)顺序阀三、判断题(对的打“√”,错的打“×”,每题1分1.( )减压阀主要用于降低系统某一支路的油液压力,它能使阀的出口压力[7]基本不变.2.( )单杆活塞[8]式液压缸差动联接时,无杆腔压力必大于有杆腔压力.3.( )容积调速回路既无溢流损失,也无节流损失[9],故效率高,发热少.但速度稳定性则不如容积节流调速回路.4、( )根据液体的连续性方程,液体流经同一管内的不同截面时,流经较大截面时流速较快.5、( )液压传动系统中,压力的大小取决于油液流量的大小.6、( )温度对油液粘度影响是:当油液温度升高时,其粘度随着升高.7、( )直动式电磁换向阀是利用电磁力直接推动阀芯换向.8、( )调速阀与节流阀[10]的调速性能一样.
机器人按应用场景可分为:A. 工业机器人B. 服务机器人C. 特种机器人D. 智能机器人
民用航空器运行需要满足哪些要求?()
下列关于油烟管道的说法正确的是A. 集油罩滤网每日清洁B. 集油罩滤网每周清洁C. 集油罩滤网每月清洁
我国研发的玉兔系列月球车就是无人驾驶月球车,它由轮式底盘和仪器舱组成,用()供电A. 锂电池和蓄电池联合B. 蓄电池C. 太阳能电池和蓄电池联合D. 太阳能电池
水蒸气受热会膨胀,进而向外推挤。给一个圆筒的顶部装上密封的活塞,活塞可以沿圆筒内壁自由地上下滑动,圆筒里则装满蒸汽,而蒸汽机就是通过加热这个圆筒来利用上述推挤作用的。蒸汽受热膨胀时,会强力推动活塞,这种向外的爆发力可以让车轮旋转,让碾磨机开动,让织布机运转起来。这样向外用力消耗掉能量之后,蒸汽冷却,活塞滑回原位,并准备好在蒸汽再次受热时向外推动——只要一直有燃料燃烧重新给蒸汽加热,这个循环就会一直重复下去。这段文字最为恰当的标题是()。A. 蒸汽机的发展历程B. 蒸汽机的具体用途C. 蒸汽机的组成结构D. 蒸汽机的工作原理
三、实用类文本阅读(12分) (南京市、盐城市2020届高三第二次模拟考试)阅读下面的作品,完成5~7题。 材料一: 近年来,在自动化需求的强劲带动下,全球掀起了一股机器人发展的热潮,形形色色、各具功能的机器人产品,开始频繁出现在我们的视野之中。但不管是工业级的搬运、分拣、切割等机器人,还是消费级的扫地、医疗、教育等机器人,它们“钢铁战士”般的形象不仅拉远了与人的距离,还在一定程度上限制了自身的应用。在这样的背景下,“柔性机器人”概念开始逐渐被提出。通过柔软材料的利用,驱动方式的创新,人们希望机器人能拥有更好的环境适应性、安全性以及人机互动能力。 毫无疑问,柔性机器人作为一种新型产品,充满了科学家式的浪漫,但这却不是科学家们“柏拉图”式的空想。从逐渐面世的产品中,我们发现柔性电子器件具有超薄、柔性、可延展的“类皮肤”特性,在能源、医疗、通信等领域拥有广阔前景。现有的柔性机器人虽然有着诸多优点,但由于大多处于实验室阶段,依然面临“硬伤”,比如需要依赖传统的刚性传感元件和电路,这严重阻碍了其性能的实现。现代社会的需求急切呼唤“全柔性”机器人的出现。 (摘编自《光明日报》2019年11 月14 日) 材料二: 我国现有的柔性机器人主要被分为两种,一种是工业柔性机器人,另一种是生物柔性机器人,因为应用领域不同,其定义也相去甚远。其中工业柔性机器人是从制造业的角度定义,专指运用机器视觉的六轴以上的工业机器人,比如工业上使用的机器人手臂。德国一家自动化公司曾开发出了一款可抓取异形物体的柔性夹具。而生物柔性机器人则是从生物学角度来讲,主要指模拟生物柔性与灵活性创造的仿生机器人。比如毛毛虫机器人,它们“柔若无骨”。目前来看,工业柔性机器人在国内的应用更为广泛,而生物柔性机器人的研究范围更广。 从工业柔性机器人来看,首要的技术难点可能是材料。因为要保障工业机器人的柔性化作业,打破人机关系间的“工业围栏”,促进人机交互的安全、顺畅进行,传统的刚性连接器和外壳就无法继续使用,通过3D 打印等方式寻找新材料或是首要任务。 而从生物柔性机器人来看,驱动可能是主要难点,其次还有材料。仿生机器人主要模仿的不只是生物外形,还有材质、结构和运动方式,这既需要利用一些特殊材料来打造皮肤、肌肉等构造,也需要新的驱动方式来让这些材料运动起来。相比于工业柔性机器人来说,其需要面对的难点更多更大。 但不管对于何种柔性机器人分类来说,对于新材料的研发探索都是必不可少的,可以说柔软的材料就是机器人柔性化实现的基础,未来能否在材料的寻找上取得突破,将决定着柔性机器人的发展能否走向成熟。 (摘编自“中国智能制造网”2019年2 月26 日) 材料三: 医疗机器人是柔性机器人最典型并且商业化的应用。其中手术机器人在现阶段已经实现产业化和商业化,且大规模用于临床,如美国直觉外科公(IntuitiveSurgical)的达芬奇外科手术机器人(内窥镜手术器械控制系统)。实施手术时,主刀医师不与病人直接接触,通过三维视觉系统和动作定标系统操作控制,由机械臂以及手术器械模拟完成医生的技术动作和手术操作。 达芬奇手术机器人代表着当今手术机器人的最高水平,它有三个关键核心技术:可自由运动的手臂腕部Endo Wrist、3D高清影像技术、主控台的人机交互设计,分别对应了柔性机器的机器感知、机器行动和人机交互。 根据Winter GreenResearch 数据,2014年全球手术机器人市场规模达到32亿美元,预计在2021年达到200亿美元,且市场重心将逐渐迁至亚洲。在已获得认证资质的国家中,全球每年有400万台手术能够使用达芬奇手术机器人完成,相当于2万台设备需求,40亿美元每年的材料服务市场。(摘编自《机器人》2018年7月19) 材料四: 近日,天津大学精仪学院黄显教授团队成功研发全球首个液态全柔性智能机器人,有望成为柔性电子产业和植入医疗器械的革命性突破。 黄显教授团队受自然界柔软的水母、轮虫等腔肠动物和浮游生物的启发,利用液滴的柔软无定型特性和柔性电子器件的超薄柔软特性,构建了一种全新的“智能液滴”——液态全柔性智能机器人。这是一种超小型、全柔性、可编程控制的液态智能机器人,能够在不同环境条件下实现运动、变形和传感测量。 这款机器人长8毫米,高度不足5毫米,由电子器件和液滴两部分构成。液滴可以是水凝胶、水或者油,具体形态取决于机器人的应用场景。由于柔性电子器件仅有1.1毫克,且超薄可弯折,因此可以被液滴携带着进行运动。 这种机器人除了具备良好的运动和环境适应能力之外,还搭载了多种传感器,如温度传感器、湿度传感器、光学传感器、应力传感器、葡萄糖传感器等,未来可应用于基因测序、化学合成、药物递送等领域,有望成为能进入人体检测治疗的“血管医生”,具有十分重要的科学意义和应用价值。 (摘编自《科技日报》2019年11 月24 日) 5.下列对“柔性机器人”的概念理解不准确的一项是( )(3 分) A.相对于传统的“钢铁战士”般的机器人而言,柔性机器人需要具备材料的柔软性。现有的柔性电子器件已具有超薄、柔性、可延展的“类皮肤”特性。 B.柔性机器人产业面临的一大技术难题是材料,传统的刚性传感元件和电路的使用,严重阻碍机器性能的实现,未来还需进一步对新材料研发升级。 C.目前柔性机器人的研发还处于初级阶段,美国的达芬奇手术机器人是全球最先进的柔性机器人,属于生物柔性机器人范畴。 D.“智能液滴”是我国研发的全球首个液态全柔性智能机器人,电子器件超轻薄,可被液滴携带着进行运动,是柔性机器人产业的一项重大突破。 6.根据材料内容,下列理解和推断正确的一项是( )(3 分) A.将滴液与柔性电子相结合是一种全新的方法,在这方面我国的研究已经领先于其他国家,未来将在生物医学领域发挥独有的优势。 B.我国现有的柔性机器人分两种。比起工业柔性机器人,生物柔性机器人在材料上开发的难度更大,但是市场前景也更开阔。 C.近年来以达芬奇手术机器人为代表的全球手术机器人市场规模正在迅速扩大,将来的手术有望都由手术机器人来完成。 D.全柔性机器人因为搭载了多种传感器,所以有望成为进入人体检测治疗的“血管医生”,具有十分重要的科学意义和应用价值。 7.柔性机器人的进一步研发需致力于哪些核心技术?请结合材料概括。(6分)
焓差实验台稳定运行时,工况机室内外连接管裸露出应A. 进出管处都结霜B. 进出管处都挂露C. 进出管处一个结霜一个高于常温D. 进出管处一个结霜一个都挂露
干粉灭火器的压力指示应该在哪个颜色区域内A. 红色B. 黄色C. 绿色
40、齿轮泵平稳地工作时,总是有两对齿轮-|||-同时啮合,封闭容积减小会使被困油液受挤-|||-而产生高压,并从缝隙中流出,导致油液发热,-|||-轴承等机件也受到附加的不平衡负载作用。-|||-封闭容积增大又会造成局部真空,使油产生-|||-气穴,引起噪声、振动和气蚀,这就是齿轮泵
中国首个具有自主知识产权的三代核电技术是()。A. 华龙—号B. 国和一号C. 石岛湾核电站D. 秦山核电站
[单选] 节流调速回路所采用的主要液压元件是()。A. 变量泵B. 调速阀C. 节流阀D. 换向阀
平面任意力系向平面内某点简化得到的主矢一定就是该力系的合力。A. 对B. 错