Erciyes Üniversitesi | Makina Mühendisliği Bölümü
Transkript
Erciyes Üniversitesi | Makina Mühendisliği Bölümü
NO ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜH. FAK. MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 2014-2015 ÖĞR.YILI BAHAR YARIYILI İSİM MAKİNA DİNAMİĞİ (ÖÖ+İÖ) BÜTÜNLEME SINAVI 1 2 TOPLAM 3 18.06.2015 Ö.Ö. İ.Ö. SORULAR 1. Verilen konum ile tanımlı mekanizmada 2 nolu dişliye M12 200 k [Ncm] momenti uygulandığına göre, statik denge şartlarını dikkate alarak 5 nolu uzva uygulanması gereken kuvvetin yönünü ve büyüklüğünü belirleyiniz. ks=1/10 (kavrama açısı ϕ=20o) 2 nolu uzvun dengesi M12 2 4 nolu uzvun dengesi h12 ϕ W23t W23t W23 W23r h23 4 B0 M 12 W23t .h12 200 W23t .(1, 01.10) 3 h34 F34 W23t 19,8 N F43 3 nolu uzvun dengesi F54 0 W23t .h23 F43 .h34 0 F43 h45 5 19,8.(1,97.10) 31,97 N (1, 22.10) h56 C0 C0 M C0 0 F34 .h45 F54 .h56 0 5 nolu uzvun dengesi F54 F45 31,97.(3, 65.10) 79,38 N (1, 47.10) ( F45 ) ş 1,82 cm ( F ) ş 1, 73 cm F45 79,38 N F F45 F F15 1, 73.79,38 75, 45 N 1,82 1/3 B0 MAKİNA DİNAMİĞİ – Bütünleme – 18.06.2015 M 2. ω hızı ile dönmekte olan dört silindirli sıra tip bir motora ait krank mili şekilde görülmektedir. Her bir silindir için krank yarıçapı 45 mm, biyel uzunluğu 180 mm ve öteleme yapan parçaların kütlesi 1,2 kg’dır. Birbirini izleyen silindirler arasındaki eksenel mesafeler 1 nolu silindirden başlamak suretiyle sırasıyla 250 mm, 200 mm ve a mm’dir. Motorun I. mertebe atalet kuvvetleri momentinin dengede olduğu bilindiğine göre; a) Dönen vektörler yöntemiyle dengeleme analizini gerçekleştiriniz. b) II. mertebe atalet kuvvetleri momentini dengeleyebilmek için dengeleme kütlelerinin, 15 mm uygulama yarıçapı için değerini bulunuz. 1 1 2 3 4 x y z l = 180 mm 1 = 4 = 00 21 = 24 = 00 r = 45 mm 2 = 3 = 1800 22 = 23 = 3600 mB = 1,2 kg I. Mertebeden Atalet Kuv. 4 4 1 3 2 II. Mertebeden Atalet Kuv. Momenti I. Mertebeden Atalet Kuv. Momenti II. Mertebeden Atalet Kuv. 4 4 2 450+a 1 700 2 250 2 3 DENGELENMEMİŞ 450 FII 4.mB .r. 2 . r 2 . 2 b ) M II 1, 4.mB . l M II (0, 450 a).FII 450 DENGEDE 450 a 700 a 250 mm 2 250 2 2/3 FII mb .rb .(2 ) 2 FIIb r . mb .rb .(2 ) 2 .(0, 450 a ) l (0, 045) 2 . 2 1, 4.1, 2. mb .0, 015.4. 2 .0, 7 0,18 mb 0, 45 kg 2 3 3 2 DENGELENMEMİŞ 1, 4.mB . 700 mm 2ω rb r 2 . 2 l 0, 0452. 2 M II 1, 4.1, 2. 0,18 M II 1, 4.mB . II 0o FIIb MAKİNA DİNAMİĞİ – Bütünleme – 18.06.2015 DENGEDE 3. Ortalama 400 d/dk hızla dönen bir makine, yapacağı işe karşılık olarak 5000+1500.sin3θ [Nm] büyüklüğünde bir momenti gerektirmektedir. Söz konusu makine, çıkış momenti 5000+600.sinθ [Nm] büyüklüğünde olan motora doğrudan bağlıdır. Kullanılacak volanın kütlesel atalet momentinin 1000 kg.m2 olması halinde motor gücünü ve volanın dönme düzgünsüzlüğünü hesaplayınız. (sin3θ = 3.sin θ – 4.sin3 θ) A34 A12 A56 A23 A45 o o 53,7 126,3 A67 180o 360o Av=A23=A56 . M w d T 2 Mm Mw 0 2 1 Mm . (5000 1500.sin 3 ) d 2 0 2 1 1500.cos 3 Mm . 5000. 2 3 0 5000.2 M m 5000 Nm 2 Pm M m .m Mm m .n 5000 600.sin 5000 1500.sin 3 2,5.(3.sin 4.sin 3 ) sin 3 0, 4 3 4.sin 2 0, 4 sin 2 0, 65 sin 0,8062 4 1 53, 7 o 2 126,3o 126,3o 53,7o .400 m 41,88 rd / sn 30 30 Pm 5000.41,88 Pm 209400 W 209, 4 kW 5000 600.sin 5000 1500.sin 3 d Av A23 126,3o 600.sin 1500.sin 3 d 53,7o 126,3o 1500.cos 600.cos o 3 53,7 Av 1656 Nm Av I v .m2 1656 .400 1000. 30 2 %0, 0944 BAŞARILAR Prof.Dr. İbrahim UZMAY Yrd.Doç.Dr. Şükrü SU 3/3 T T MAKİNA DİNAMİĞİ – Bütünleme – 18.06.2015 Mm 1