На звенья кривошипно-шатунного механизма

Силы инерции и момент пары сил инерции возникает, если у звена имеется масса и звено движется. Силы инерции за период работы механизма могут совершать положительную, отрицательную работы или не совершать никакой работы.

Силы инерции определяются по формуле:

→ →

Pи ═ ― m·a_s ,

где:

→

Pи - вектор силы инерции,

m - масса звена,

→

a_s - вектор ускорения центра масс звена.

Так как центр масс кривошипа (звено 1), находится в точке О, ускорение которой равно нулю. То и сила инерции, действующая на кривошип также равна нулю.

Центр масс шатуна (звено 2) находится в точке S₂. Тогда вектор силы инерции, действующей на шатун будет направлен в противоположную сторону ускорения точки S₂, показанного на плане ускорений.

Аналогично, вектор силы инерции, действующей на ползун (звено 3) будет направлен в противоположную сторону ускорения точки В, показанный на плане ускорений.

Момент пары сил инерции определяется по формуле:

Mи ═ ― Ԑ·J_х ,

где:

Mи - момент пары сил инерции,

Ԑ - угловое ускорение звена,

J_х - момент инерции звена, относительно оси, проходящей через

центр тяжести звена.

Так как угловая скорость кривошипа (звено 1) постоянна, то угловое ускорение равно нулю. В этом случае, момент пары сил инерции на кривошип не действует.

Так как угловое ускорение шатуна (звено 2) направлено по часовой стрелке в сторону тангенциальной составляющей ускорения τ, то момент пары сил инерции будет направлен против углового ускорения, то есть против часовой стрелки.

Угловое ускорение ползуна (звено 3) отсутствует, так как ползун совершает возвратно-поступательное движение и не вращается. В этом случае, момент пары сил инерции на ползун действовать не будет.

Для примера покажем, как будет направлен момент пары сил инерции, действующий на вращающийся диск (колесо автомобиля, ротор турбины) (рис.101).

MИШ

MИ