ГЛОССАРИЙ 4
ВВЕДЕНИЕ 6
1. АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ 8
1.1. Обзор литературы 8
2. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 9
2.1. Выражение кинетической энергии и работы действующих сил 9
2.2. Вид уравнений Лагранжа 12
2.3. Система материальных точек, эквивалентная твердому телу 15
2.4. Связь изотермических погружений с задачами синтеза
инерционных механизмов 19
2.5. Синтез инерционных механизмов вращения 25
3. РЕАЛИЗАЦИЯ И ТЕСТИРОВАНИЕ ПРОГРАММЫ 32
3.1. Описание механизма 32
3.1. Реализация программы 33
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 37
ЛИТЕРАТУРА 38
Актуальность
Разработка компьютерной модели [12] инерционного механизма вращения имеет высокую актуальность в современной инженерной практике. Верно спроектированный инерционный механизм может быть полезен в широком спектре приложений, включая транспортные системы, промышленное оборудование, робототехнику, аэрокосмическую и автомобильную промышленность и другие отрасли.
Инерционный механизм вращения основан на использовании инерции объекта для создания крутящего момента. Это позволяет эффективно передавать и контролировать момент вращения без необходимости применения внешних источников энергии. Такой подход позволяет снизить нагрузку на электроприводы и повысить энергоэффективность системы.
Разработка компьютерной модели инерционного механизма вращения позволяет провести тщательное исследование его динамических характеристик, проверить различные конфигурации и оптимизировать его работу. Компьютерное моделирование позволяет существенно сократить время и затраты, которые обычно связаны с созданием прототипов и проведением физических испытаний. Также, моделирование инерционных механизмов помогает предвидеть и оценивать возможные проблемы и риски, связанные с их эксплуатацией. Это позволяет разработчикам и инженерам принимать обоснованные решения на ранних стадиях проектирования, чтобы избежать потенциальных проблем и повысить надежность и безопасность системы.
Таким образом, разработка компьютерной модели инерционного механизма вращения имеет огромное практическое значение, поскольку позволяет значительно повысить эффективность и надежность различных технических систем. Это помогает сократить затраты на их проектирование и эксплуатацию, а также повышает уровень инноваций в инженерных отраслях.
Постановка задачи
Целью выпускной квалификационной работы является разработка компьютерной модели инерционного механизма вращения. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1) изучить предметную область;
2) разработать и реализовать математическую модель инерционного механизма вращения;
3) разработать и реализовать компьютерную модель инерционного механизма вращения.
Структура и содержание работы
Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы. Объем работы составляет 39 страниц, объем списка литературы - 20 источников.
В первой главе приведен обзор научной литературы.
Во второй главе описываются основные теоретические сведения и разработке математической модели инерционного механизма вращения.
Третья глава посвящена разработке компьютерной модели инерционного механизма вращения.
В заключении сделаны выводы о проделанной работе и полученных результатах.
В рамках выпускной квалификационной работы была разработана компьютерная модель инерционного механизма вращения. Предметная область была тщательно изучена, что позволило создать основу для разработки математической модели. Математическая модель была реализована с использованием современных методов символьных и численных вычислений, что обеспечило точность и надежность результатов.
Компьютерная модель, разработанная на основе математической, демонстрирует важные аспекты динамики вращения и может быть использована для дальнейшего анализа и оптимизации инерционных механизмов. Эта модель не только подтверждает теоретические расчеты, но и предоставляет платформу для визуализации и интуитивного понимания сложных физических процессов.
Результаты данной работы имеют широкий спектр применений в различных областях, включая, но не ограничиваясь, машиностроением, аэрокосмической индустрией и робототехникой. Эти результаты могут оказаться полезными для проектирования и оптимизации инерционных механизмов в различных сферах промышленности. Более того, они могут служить отправной точкой для будущих исследований и разработок в области инерционных систем и механизмов, поскольку представляют собой значительный вклад в понимание и улучшение работы таких систем. Таким образом, данная работа может способствовать развитию технологий и прогрессу в инженерной науке.
