Reporte del AnÃ¡lisis DinÃ¡mico de un Mecanismo de Manivela Biela ...

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Estos resultados permiten determinar las aceleraciones de los centros de masas de los diferenteseslabones, la manivela, biela y el pistón o corredera, estos resultados son necesarios para llevar a cabolos análisis de fuerzas y aceleraciones.Figure 5: Vectores Adicionales Para la Localización de los Centros de Masas de los Eslabones de unMecanismo de Manivela Biela Corredera.Para realizar estos cálculos, es necesario localizar en los sistemas coordenados locales; es decir,aquellos fijos a cada uno de los eslabones a los centros de masas, con referencia a la figura 5. La localizaciónde los centros de masas, en esos sistemas coordenados, se lleva a cabo mediante coordenadaspolares, los datos empleados por el programa son| ⃗r G2 |= 0.6m | ⃗r G3 |= 3.0m | ⃗r G4 |= 0m,y los ángulos con respecto a la línea que une los pares de revoluta del eslabón correspondiente estándados porφ G2 = 5 ◦ φ G3 = −5 ◦ φ G4 = 0Las figuras 6(a) y 6(b) muestran las componentes x y y de la aceleración del centro de masas de lamanivela. Puesto que la aceleración angular de la manivela es nulo, α 2 = 0, la aceleración del centrode masas es exclusivamente debida a la componente normal. Las figuras 6(c) y 6(d) muestran lascomponentes x y y de la aceleración del centro de masas de la biela. Finalmente, las figuras 6(e) y6(f) muestran las componentes x y y de la aceleración del centro de masas de la corredera o piston,debe notarse que puesto que el movimiento de la carredera es horizontal, la componente vertical de laaceleración es nula.Después de estos cálculos es posible determinar las reacciones en las revolutas de los eslabones asícomo el par motriz. Para realizar estos cálculos se emplearon los siguientes datos para las masas dela manivela, biela y corredera respectivamentem 2 = 4kgm m 3 = 10kgm m 4 = 8kgmPor otro lado, los momentos de inercia –con respecto a ejes centroidales perpendiculares al planodel papel– de la manivela y de la biela están dados respectivamente porI G2 = 0.5kgm − m 2 I G3 = 0.6kgm − m 24
Acceleration of the Mass Center of Link 2Acceleration of the Mass Center of Link 22.5 x 104 Input Angle, θ 2, degrees2.5 x 104 Input Angle, θ 2, degrees22Output Variable, X Component of aG2, u.l./s 21.510.50−0.5−1−1.5Output Variable, Y Component of aG2, u.l./s 21.510.50−0.5−1−1.5−2−2−2.550 100 150 200 250 300 350 400 450−2.550 100 150 200 250 300 350 400 450(a) Componente x de la Aceleración del CM de laManivela.(b) Componente y de la Aceleración del CM de laManivela.Acceleration of the Mass Center of Link 3Acceleration of the Mass Center of Link 38 x 104 Input Angle, θ 2, degrees4 x 104 Input Angle, θ 2, degrees63Output Variable, X Component of aG3, u.l./s 2420−2−4−6Output Variable, Y Component of aG3, u.l./s 2210−1−2−3−8−4−1050 100 150 200 250 300 350 400 450−550 100 150 200 250 300 350 400 450(c) Componente x de la Aceleración del CM de la Biela.(d) Componente y de la Aceleración del CM de la Biela.Acceleration of the Mass Center of Link 41Acceleration of the Mass Center of Link 26 x 104 Input Angle, θ 2, degrees40.8Output Variable, X Component of aG4, u.l./s 220−2−4−6−8Output Variable, Y Component of aG2, u.l./s 20.60.40.20−0.2−0.4−0.6−10−0.8−1250 100 150 200 250 300 350 400 450−150 100 150 200 250 300 350 400 450Input Angle, θ , degrees2(e) Componente x de la Aceleración del CM de la Corredera.(f) Componente y de la Aceleración del CM de la Corredera.Figure 6: Componentes de la Aceleración de los Centros de Masa de los Eslabones del Mecanismo deManivela Biela Corredera.5
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