Page 65 - 4617
P. 65

Приклад 3. РУХ ПІД ДІЄЮ ВІДНОВЛЮВАЛЬНОЇ СИЛИ І СИЛИ ОПОРУ
                динамічне рівняння руху;





                                  Для запису рівняння руху виберемо початок коор-
                               динат O  у положенні статичної рівноваги циліндра
                                          ст
                               (рис. 2.4).  Вісь  Oy   спрямуємо  вертикально  вниз  і
                                                       ст
                               спроектуємо рівняння (2.1) на цю вісь
                                                   my    mg F    A   k   R,                       (2.5)
                                                              
                               де m    Rh ,F      A   R   2 h ст     yg ,  ст   y,
                                               2
                                          1
                                                           2
                                                 1
                                                                R    v  y .
                                   Динамічне рівняння руху (2.5) приймає вигляд

              Рисунок 2.4
                               
                                                 2
                   2  R  R h     by    R hg     R   2 h     y  g k      y  y ,
                      1            1         1            2        ст               ст
             або  з  урахуванням  (2.4)  рівняння  руху  циліндра  відносно  поло-
             ження статичної рівноваги
                                                 
                                                                             2
                                     2  R  R h   1 by  y     k  2  R g   0y  .              (2.6)
                                        1
                закон руху тіла відносно положення статичної рівноваги;
                Для лінійного однорідного диференціального рівняння (2.6) ха-
             рактеристичне рівняння має вигляд
                                            
                                                                         2
                                2  R  R h          b  2  k  Rg   0,                      (2.7)
                                   1           1                    2
                                                               
                                                                                   2
                                                2
                                            8     R R h         b k  Rg  
             корені якого                           1            1          2         .
                                                             
                                                                 
                                 1,2
                                                     4 RR h       1 b
                                                        1
                Загальний  розв’язок  рівняння  руху  (2.7)  відносно  положення
             статичної рівноваги залежить від фізичних параметрів циліндра,
             пружини та рідини, у яку він занурюється:
                Після підстановки чисельних даних розраховуємо
                                  корні характеристичного рівняння
                                        2
                                 1  1   8 7,8   0,03 0,33 1,5     200 10   0,3 9,81  
                                                                                       2
                             
                        
                 вода     1,2                   4 7800   0,03 0,33 0,0015                   ;
                                                 1 25,73i
                                                           0,69 17,68i   ;
                                          1,2
                                                   1,456
                                             2
                            25,43    25,43    8 7,8   0,03 0,33 1,5     200 8  0,3 9,81  
                                                                                           2
                        
                   
                 олія   1,2                    4 7800   0,03 0,33 0,0015                        ;
                                                     25,43    17,47 ;
                                              1     2
                                                          1,456                           2       
                 гліцерин     1,2     30   30  1,2   4 7800    0,03 0,33 1,5 0,03 0,33 0,0015  30,7; 10,5  .    0,3 9,81  ;
                                                                       200 12,6
                                            8 7,8
                                        2
                                                                      
                                                                       
                                                        
                                                   30 14,7
                                                              
                                          
                                                    1,456
                                                           65
   60   61   62   63   64   65   66   67   68   69   70