机械设计节能基本原理的分析与应用

为了得到机械设计时可遵循的节能基本原则,采用能量分析方法对功率方程中以周期函数表示的系统势能变化率、系统动能变化率、其他输出力消耗功率、无用功率进行逐项和综合分析,求证得到引起机器输入功率匹配较高和功率没有得到充分利用的原因与机械设计节能基本原理。分析表明,在设计机械系统时,只要使各种能量和功率分别为常量或在最小范围内变化,或者使系统能量和系统功率为常量或在最小范围内变化,则维持系统正常工作所需输入功率将会降低,系统能量将得到充分利用。通过工程实际应用,证明该原理具有较好的节能效果,适用于机电类节能产品设计。     

基于陀螺理论的振动压实机械的力学特性和性能

运用陀螺理论对振动压实机械的力学特性进行分析,阐明了振动压实机械产生陀螺力矩的原因,认为陀螺效应对振动机械的危害不仅使其部件受损,而且使整机性能下降。给出在工程机械设计、运用中消除和利用陀螺力矩的原则。应用实例表明,它能为振动压实机械的研制提供新的思路和理论依据。     

基于势能为常量的振动与冲击机械节能原理

为了研究振动与冲击机械存在浪费能源的问题,根据振动与冲击机械在启动阶段功率消耗最大和受到有势力(保守力)作用的两个特征,采用受力和能量分析方法,由质点系动能定理的微分形式对其功率方程进行了分析。分析表明,在设计振动与冲击机械系统时,只要使系统的总势能为常量(或启动阶段为最小值),则维持系统正常工作时需输入的功率将会降低。计算实例表明,该原理具有良好的节能效果。