y Amplitude time Phase Frequenc
3.7.3. Kết quả mô phỏng
Với mơ hình và các khai báo như trên ta nhận được từ các khối Scope
đồ thị biểu diễn qui luật biến đổi của biến dạng, mô men và hệ số tải trọng ĐLH theo thời gian, cụ thể như sau:
Khối Scope cho ta đồ thị biểu diễn qui luật biến đổi của các biến dạng; Khối Scope1 cho ta đồ thị biểu diễn qui luật biến đổi của các hệ số tải trọng ĐLH;
Khối Scope2 cho ta đồ thị biểu diễn qui luật biến đổi của các mô men tác dụng.
a. Đồ thị biểu diễn qui luật biến đổi của các biến dạng
Hình 3-10: Đồ thị biểu diễn qui luật biến dạng tương đối
của trụ xoay và cụm cánh tay- cẳng tay
Từ đồ thị hình 3-10 ta có một số nhận xét và lý giải theo quan điểm vật lý về các qui luật biến dạng như sau:
1. Tại cùng một thời điểm, biến dạng của trụ xoay luôn lớn hơn của cụm cánh tay - cẳng tay vì sự chênh lệch về độ cứng qui đổi của chúng không lớn nhưng trụ xoay chịu ảnh hưởng của tất cả các MMQT tham gia chuyển động xoay còn cụm cánh tay - cẳng tay chỉ chịu ảnh hưởng của MMQT bản thân và của cụm ngoạm - gỗ. Cũng vì lý do trên mà dịch chuyển của trụ xoay (1) luôn lơn hơn của cụm cánh tay - cẳng tay (2) và dịch chuyển của cụm cánh tay - cẳng tay luôn lớn hơn của cụm ngoạm - gỗ (3) nên các biến dạng tương đối của trụ xoay và của cụm cánh tay - cẳng
tay luôn lơn hơn 0.
Biến dạng của trụ xoay(rad)
2. Ngay sau khi khởi động xoay cần, biến dạng tương đối của trụ xoay và cụm cánh tay- cẳng tay đều tăng lên do tác dụng của mơ men kích động và các lực quán tính ngược chiều với chuyển động có tác dụng "giữ" các khối
lượng phía đầu ngồi của cần chuyển động chậm hơn.
Sau đó, các biến dạng trên cùng giảm xuống do lực quán tính cùng
chiều với chuyển động có tác dụng "đẩy" các khối lượng phía đầu ngồi của cần chuyển động nhanh hơn.
Cùng với quá trình nêu trên, trong bản thân các khối lượng xuất hiện lực
đàn hồi với xu hướng tác dụng nhằm lấy lại vị trí cần bằng của các vật. Đó là
nguyên nhân làm các biến dạng tương đối tăng lênở giai đoạn tiếp theo.
Như vậy, các biên dạng tương đối được bắt nguồn từ mơ men kích động và dao động do tác dụng qua lại của các lực quán tính và lực đàn hồi.
b. Đồ thị biểu diễn qui luật biến đổi của hệ số tải trọng ĐLH
Hình 3-11: Đồ thị biểu diễn qui luật biến đổicủa
hệ số tải trọng ĐLH của trụ xoay và cụm cánh tay- cẳng tay
Biến đổi của hệ số ĐLH của trụ xoay
Biến đổi của hệ số ĐLH của cụm cánh tay- cẳng tay Hệ số ĐLH trong tính tốn thiết kế (2.5)
Từ đồ thị hình 3-11 ta có một số nhận xét:
Hệ số tải trọng ĐLH của trụ xoay biến đổi cùng qui luật nhưng ở mức
cao hơn của cụm cánh tay- cẳng tay. Vì, biến dạng tương đối của trụ xoay lớn
hơn của cụm cánh tay- cẳng tay.
Tại một số thời điểm, hệ số tải trọng ĐLH của trụ xoay và của cụm cánh tay - cẳng tay lớn hơn 2.5 (là giá trị của hệ số tải trọng ĐLH trong tính tốn thiết kế). Đây là nguyên nhân dẫn đến các chi tiết của TTL có thể khơng
đủ bền trong quá trình làm việc. Vì vậy, ta cần đề ra một chế độ làm việc
thích hợp cho TTL khi khởi động xoay cần sao cho hệ số tải trọng ĐLH của trụ xoay không vượt quá mức 2.5 ở mọi thời điểm. Vấn đề nêu trên sẽ được giải quyết trong mục tiếp theo của đề tài.
c. Đồ thị biểu diễn qui luật biến đổi của mơ men tác dụng
Hình 3-12: Đồ thị biểu diễn qui luật biến đổi của
mô men tác dụng lên trụ xoay và cụm cánh tay- cẳng tay
Tổngmô men tác dụng lên trụ xoay(Nm)
Tổngmô men tác dụnglên cụm cánh tay-cẳng tay(Nm) Mô men tác dụnglên TTLởchế độlàm việc ổn định(Nm)
Từ đồ thị hình 3-12 ta thấy: Tổng mô men tác dụng lên cụm cánh tay - cẳng tay dao động quanh giá trị của mô men tác dụng ở chế độ làm việc ổn định. Cịn tổng mơ men tác dụng lên trụ xoay lơn hơn khá nhiều so với mô men tác dụng ở chế độ làm việc ổn định. Như vậy, trụ xoay chính là chi tiết chịu nhiều ảnh hưởng của các lực động nhất.