Mechanika I - Statika - Vysoké učení technické v Brně

10. Tělesa a soustavy těles s vazbami typu NNTP 14710.3 Statická rovnováha pohyblivě uloženého tělesaPři pohyblivém uložení má těleso i = i v − ( ∑ ζ i − η) > 0 stupňů volnosti. Základní statickouúlohou je řešení SR tělesa pro případy kdy:- nebyla dosažena hranice klidové stability a těleso setrvává v klidu (v = 0, ω = 0)- po překročení hranice klidové stability právě nastal pohyb (v = 0 + , ω = 0 + )- má být udržován rovnoměrný pohyb (v = konst, ω = konst)Analyzujme možné případy pohyblivého uložení tělesa i > 0 (pro jednoduchost se zaměřímena rovinné úlohy):a) Rotační vazba (kdr – ζ = 2 → i = 1) – tento případ byl řešen při výkladu rotační vazby.b) Posuvná vazba (kdp – ζ = 2 → i = 1)- Jednostranná (podmíněně funkční) – tento případ byl řešen při výkladu posuvnévazby.- Oboustranná (vždy funkční) – praktickým případem této vazby je smykadlo (obr.10.16a), používané běžně v praktických strojírenských aplikacích.Obr. 10.16:Cílem statického řešení je určení potřebné velikosti hnací síly ⃗ F působící na danénositelce ve směru požadovaného pohybu, aby bylo dosaženo rovnoměrné posouvánítělesa rychlostí v = konst, analýza možných pohybových stavů tělesa a jejich reálnosti.Velikost hnací síly určíme z podmínek statické rovnováhy za předpokladuf A = f B = f. Z uvolnění tělesa (obr. 10.16b) :F AT = f F An , F BT = f F BnF x : F − F AT − F BT = 0 −→ F = f (F An + F Bn )F y : F An − F Bn = 0 −→ F An = F Bn , F = 2f F BnbM zX : F AT2 − F bB T2 − F Bn l + F a = 0