Способ определения моментовинерции изделий

Сова СфветскнкСецналнстнческнкреспублнк ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 ц 807088(5М. Кл. 501 М 1/10 Веудврстевнвнй квавтвт СССР йв двлва взвврвтевкя в еткрнтнй(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТОВ ИНЕРЦИИИЗДЕЛИЙ Изобретение относится к измерительнойтехнике и может быть использовано вбалансировожой технике для определениямоментов инерции различных изделий.Известен способ определения моментовинерции изделий, заключающийся в том,5что изделие закрепляют на упругой колебательной системе, которая выполнена ввиде роликов с установленной на них подпружиненной платформой для креплениянзделия. Сообщают системе колебаниян1 Опо периоду колебаний судят о моментеинерции изделий 1,Недостаток способа - невысокая точность измерений из-за наличия трения вроликах.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ определення моментов инерции изделий, заключающийся в том, что иэделие закрепля 30ют на колебательной системе, которая выполнена в вице подпружиненной платформы,и по периоду колебаний в зависимости отупругости системы судят о моменте инерции изделия (2). При сообщении колебаний платформы с иэделием платформа совершает вращение вокруг неподвижной оси,прн этом рекомендуется жесткость пружины подбирать так, что период колебаниябольше или равен 1 с, что возможно прималой жесткости пружин. однако при этомколебания возрастают и их уже нельзясчитать малыми 2.Недостатком способа является невысокая точность измерений из-за .наличия трения скольжения в оси вращения платформы и из-за необходимости подбора жесткости пружины.Цель изобретения - повышение точности.Поставленная цель достигается тем,что колебательной системе сообщают плоскопараллельное движение,а момент инерции определяют по формуле где 3 -момент инерции изделия,% -расстояние от центра масс колебательной системы до точки крепления изделия;Т- период колебаний;с -коэффициент упругости,- вес колебательной системы с изделием,Д - момент инерции олебвтельной сисСтемы с изделием.На чертеже изображено устройство дляреализации способа определения моментаинерции изделия.Изделие 1 с помощью хомута 2 закрепляют на цилиндрическом катке 3, который шарнирно соеаинен с пружиной 4,другой конец которой закреплен в основании 5. Каток 3 вместе с изаелием 1 перемешается по горизонтальной плоскости6. Каток 3 с пружиной 4 образуют упру.гую колебательную систему.Способ осуществляется следующим образом.Колебательной системе сообщают плоскопараллельное авижение, т.е. преавврительно подпружиненный каток 3 с закрепленным на нем изделием 1 отклоняют нанекоторое расстояние Х от положенияравновесия и отпускают его. Поа действием пружины каток совершает колебательное движение относительно йоложения равновесия. В процессе движения катка 3 сизделием 1 измеряют время 0 некоторогочисла И колебаний и определяют периодТ: колебаний по формулегТ:ЬВ процессе колебаний изаелие 1 совместно с катком 3 совершает движенье,описываемое дифференциальным уравнениемЛагранжаК - кинетическая энергия твердоготела;П - потенциальная энергия твердоготела,Х - скорость перемещения тела.Кщ - +- )(гае 6 - вес колебательной системы с изаелнем;Ф - ускорение свобоаного папения,- момент инерции колебательнойсистемы с изделием; 4и - расстояние от центра масс колебательной системы ао точки крепления изделия, т.е. рппиус катка 3,5 СХ О = - 1.1 где с - коэффициент упругости пружины ч. Подставляя значение К и П в уравнение Лагранжа и решая его стносительно 3С 1 О находим откуда момент инерции Э изделйя опрепеляется слеаующим выражениемСТ Угде дс - момент инерции колебательнойсистемы без изделия.20 Способ позволяет с высокой,точностьюопределить момент инерции изделия засчет наличия катка в колебательной системе и зв счет отсутствия необходимостив подборе жесткости пружины,25 ф ормулв изобретенияСпособ определения моментов инерцииизделий, заключающийся в том, что изделие закрепляют нв упругой колебательнойсистеме и по периоду колебаний в завиЗО симости от упругости системы судят омоменте инерции изделия, о т л и ч а юш и й с я тем, что, с целью повышенияточности, колебательной системе сообщают плоскопараллельное движение, в моментинерции определяют по формуле=" , )-где д - момент инерции изделия,К - расстояние от центра масс ко 40лебательной системы по точкиокрепления изаелия;Т - период колебаний;Г - ускорение свободного падения- вес колебательной системы с45изделием;С - коэффициент упругости,,") - момент инерции колебательнойСсистемы с изаелием.Источники информации,50 принятые во внимание при экспертизе1. Диментберг ф. М, Колебания машин.М., "Машиностроение, 1964, с. 16.2. Чернет М. М, и Ратобыльский В, ф,Определение моментов инерции. ММв 5 шиностроение, 1969, с. 177 (прототип),807088 С оставитеаРедактор Г, Кацалап Тезред Я.Ба Гайнутдиноваа Корректор К Григор Тираж 918Государственного компо делам изобретений иМосква, Ж, Раущскюв К"е е юфееиеевг Ужгороде ул П "П ектн аквз 269/62 ВНИИПИ 113035