Моменты инерции твердого тела

Description

Учебное пособие предназначено для обучающихся любых форм обучения бакалавриата, специалитета и магистрату-ры для групп основных технических направлений «Маши-ностроение», «Техника и технологии наземного транспор-та», «Авиационная и ракетно-космическая техника», «Техника и технологии кораблестроения и водного транспор-та», а также аспирантов. 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТОВ ИНЕРЦИИ ТВЕРДОГО ТЕЛА 1.1. Меры инертности твердого тела. Тензор инерции 1.2. Понятие о полярном, осевых, плоскостных и центробежных моментах инерции 1.3. Вычисление моментов инерции 1.3.1. Аналитические выражения для моментов инерции 1.3.2. Моменты инерции типовых геометрических элементов 1.3.3. Использование типовых элементов при расчете моментов инерции составных тел 1.4. Тензор инерции. Эллипсоид инерции, его ориентация и главные моменты 1.4.1. Момент инерции относительно оси L, проходящей через начало координат и составляющей с осями x, y, z углы α, β, γ 1.4.2. Эллипсоид инерции 1.4.3. Главные оси и главные моменты инерции тела 1.4.4. Определение главных моментов и направлений главных осей инерции тела 1.4.5. Свойства главных осей инерции 1.4.6. Главные оси и главные моменты инерции тонкой однородной пластины 1.5. Преобразование тензора инерции при параллельном переносе координатной системы 1.5.1. Моменты инерции относительно параллельных осей 1.5.2. Тензор инерции материальной точки 1.5.4. Преобразование тензора инерции при параллельном переносе координатной системы 1.6. Вычисление элементов тензора инерции при повороте координатной системы относительно начала координат 1.6.1. Связь между моментами инерции в координатных системах с общей осью, имеющих общее начало координат 1.6.2. Связь между моментами инерции в координатных системах, имеющих общее начало координат 1.7. Вычисление элементов тензора инерции в общем случае 1.8. Вычисление моментов инерции численными методами 2. МОМЕНТЫ ИНЕРЦИИ В ДИНАМИКЕ ВРАЩЕНИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА 2.1. Дифференциальное уравнение вращательного движения 2.2. Динамические реакции тела, вращающегося вокруг неподвижной оси 2.3. Статическая и динамическая балансировка ротора 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИНЕРЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ТВЕРДОГО ТЕЛА. ДИНАМИЧЕСКАЯ БАЛАНСИРОВКА Лабораторная работа № 3.1. Определение положения центра масс твердого тела путем подвеса Лабораторная работа № 3.2. Определение положения центра тяжести (центра масс) твердого тела на модели системы параллельных сил Лабораторная работа № 3.3. Определение осевого момента инерции тела методом маятниковых колебаний Лабораторная работа № 3.4. Определение осевого момента инерции тела методом маятниковых колебаний при изменении положения центра масс Лабораторная работа № 3.5. Определение осевого момента инерции тела методом крутильных колебаний Лабораторная работа № 3.6. Определение осевого момента инерции тела методом крутильных колебаний при его установке на платформу. Проверка теоремы Гюйгенса – Штейнера Лабораторная работа № 3.7. Определение осевого момента инерции тела методом крутильных колебаний на бифилярном подвесе Лабораторная работа № 3.8. Определение осевого момента инерции тела методом падающего груза Лабораторная работа № 3.9. Определение приведенного осевого момента инерции механической системы методом двойного выбега Лабораторная работа № 3.10. Определение динамических реакций на оси вращающегося тела Лабораторная работа № 3.11. Динамическое уравновешивание (балансировка) ротора с известными инерционными характеристиками Лабораторная работа № 3.12. Статическая и динамическая балансировка изготовленных роторов СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ