?機械原理中動平衡的計算是一個關鍵概念，涉及質量分配、力矩平衡以及應用條件等方面。下面將詳細解析動平衡的計算例題及答案：

基本概念理解

• 定義：動平衡指的是當物體受到外力作用時，其加速度為零，即物體保持勻速直線運動或靜止狀態。

• 實現條件：動平衡適用于旋轉體，需要通過添加或移除特定質量塊來達到力的平衡。

具體例題解析

• 例題：高速水泵的凸輪軸系由三個互相錯開20o的偏心輪組成，每一偏心輪的質量為m，其偏心距為r。設在平衡平面A和B上各裝一個平衡質量mA和mB。求該凸輪軸在平衡后的總質量。

  

• 解析：由于每個偏心輪都處于平衡狀態，總質量等于各個部分質量之和。總質量 = m + 2m = 3m。

• 答案：該凸輪軸在平衡后的總質量為3m。

注意事項

• 同時滿足靜平衡的條件：經過動平衡的轉子一定滿足靜平衡；經過靜平衡的轉子不一定滿足動平衡。

• 實際應用：動平衡測試通常用于檢測旋轉設備如風扇、發電機等是否達到設計要求。

計算方法

• 力矩平衡：通過計算不平衡力矩與施加的平衡力矩的差值，來確定需要添加或移除的質量。

• 質量分布：選擇合適的平衡平面，并在兩個平面內分別添加或移除平衡質量。

精度要求

• 高精度：動平衡的精度直接影響到設備的運行性能和壽命。

• 成本控制：雖然動平衡可以有效降低成本，但仍需考慮測試和維護的成本。

通過對動平衡計算例題的解析和答案的探討，可以更好地理解和應用動平衡的原理及其在實際工程中的應用。

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