Несбалансированная нагрузка
Несбалансированная нагрузка с моментом инерции, зависящим от угла вращения.
Описание
Блок Несбалансированная нагрузка представляет собой несбалансированную нагрузку, момент инерции которой изменяется в зависимости от угла поворота.
Примерами могут служить колебания вращающегося вала и тряска машины с несоосным вращением. Вы можете задать инерцию груза, задав характеристики его траектории вращения, или в виде таблицы соответствия угол-инерция.
Траектория вращения груза задается двумя направлениями движения – круговое или эллиптическое. В каждом случае расстояние между неуравновешенным грузом и главной осью вращения изменяется с изменением угла поворота. Изменяющееся расстояние приводит к тому, что момент инерции, определяемый теоремой о параллельных осях, меняется во время вращения:
где
-
– момент инерции относительно главной оси вращения;
-
– момент инерции относительно собственной оси;
-
– масса несбалансированного груза;
-
– расстояние между несбалансированным грузом и главной осью вращения.
Угловая зависимость момента инерции приводит к угловой зависимости инерционного момента, действующего на несбалансированный груз:
где
-
– момент инерции;
-
– угловая скорость груза.
Если груз движется по круговой траектории, его расстояние до главной оси вращения определяется как:
где
-
– расстояние между главной осью вращения и смещенной осью вращения;
-
– радиус круговой траектории.
Круговая траектория вращения
Если груз движется по эллиптической траектории, его расстояние до главной оси вращения определяется как:
где
-
– радиус эллиптической траектории, расположенной на расстоянии от главной оси вращения;
-
– радиус эллиптической траектории, перпендикулярной расстоянию от главной оси вращения.