• 검색 결과가 없습니다.

4장. 위치 해석

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Share "4장. 위치 해석"

Copied!
15
0
0

로드 중.... (전체 텍스트 보기)

전체 글

(1)

4장. 위치 해석

Once a tentative mechanism design has been

synthesized, it must be analyzed. A principal goal of kinematic analysis is to determine the accelerations of all moving parts in the assembly.

In order to calculate the accelerations, we must find the positions of all the links and then differentiate the position versus time to find velocities and then

differentiate again to obtain the expressions for acceleration.

This can be done by several methods. We could use a graphical approach to

determine the position, velocity, and acceleration or we could derive the general equations of motion for any position, differentiate for velocity and acceleration.

(2)

위치 해석

4.5 대수 방법에 의한 링크의 위치 해석

(Algebraic position analysis of linkages)

Ex.4-1 Given a fourbar linkage with the link lengths d=100 mm,

a=40 mm, b=120 mm, c=80 mm. For q2=40, find all possible values of q3 and q4.

q2

q3

q4 a

b

c

d

=40

(3)

4.5 대수 방법에 의한 링크의 위치 해석

(Algebraic position analysis of linkages)

Solution

3 2

2 1

2

K K cos K

cos

A  q   q 

sin

2

2

B   q

3 2

2 2

1

cos K cos K

K

C   q  q 

5 . 40 2

a 100

K1 d

562 .

) 0 80 )(

40 ( 2

100 80

120 40

ac 2

d c

b

K3 a2 2 2 2 2 2 2 2

25 . 80 1

c 100

K2 d

q2 40

 2.129

 1.286

1.339

(4)

위치 해석

4.5 대수 방법에 의한 링크의 위치 해석

(Algebraic position analysis of linkages)

A  2.129 B  1.286 C  1.339

Solution

A

2B 4AC 2 B

tanq4    2

      

2.129

2

339 .

1 129 . 2 4 286

. 1 286

.

1 2

 

55 . 0 , 15 . 1

 q498.01, 57.33

d cos

c cos

a

sin c sin

tan a

4 2

4

3  q 2 q 

q

 q

  q

37 . 0 , 80 . 1

 q360.98, 20.30

(5)

4.5 대수 방법에 의한 링크의 위치 해석

(Algebraic position analysis of linkages)

A  2.129 B  1.286 C  1.339

Solution

A

2B 4AC 2 B

tanq4    2

      

2.129

2

339 .

1 129 . 2 4 286

. 1 286

.

1 2

 

55 . 0 , 15 . 1

 q498.01, 57.33

d cos

c cos

a

sin c sin

tan a

4 2

4

3  q 2 q 

q

 q

  q

37 . 0 , 80 . 1

 q360.98, 20.30

(6)

위치 해석

4.5 대수 방법에 의한 링크의 위치 해석

(Algebraic position analysis of linkages)

Solution q3 , q4   20.30, 57.33

q3 , q4  60.98,98.01

40

20.30

57.33 -60.98

-98.01

(7)

4.11 전달각 (Transmission Angle)

최소 전달각

• Overlapped

• Extended

a

b c

d m





m arccos b2 c22bc(d a)2

m

g arccosb c 2bc(d a) 

2 2

2

g

m

(8)

4.14 Newton-Raphson 방법

• 1차원 근 찾기 (One-dimensional root-finding)

1 i i

i) xf(xxi) x

( f

  Step 1. Guess xi.

Step 2. Calculate f(xi).

Step 3. Calculate xi+1. ) x ( ff(x ) x

x i

i i 1

i

Step 4. Calculate f(xi+1).

Step 5. If f(xi+1) < else stop

xi= xi+1

Calculate f’(xi) Goto Step 3

xi x xi+1

f(xi)

f(x)

f(xi+1)

(9)

4.14 Newton-Raphson 방법

• 다차원 근 찾기 (Multi-dimensional root-finding)

f(x)=0 f1(x1,x2,……,xn)=0 f2(x1,x2,……,xn)=0

 

fn(x1,x2,……,xn)=0

f ( x )=0

n 2 1

f f f f

n 2 1

x x x x

(10)

위치 해석

Newton-Raphson 방법

• 다차원 근 찾기

Step 1. Guess xi.

Step 2. Calculate f ( xi).

Step 3. Calculate xi+1.

Step 4. Calculate f ( xi+1 ).

Step 5. If f ( xi+1) < else stop

xi= xi+1 Calculate Goto Step 3

-1

xi1 xi

(

fx

)

f

n n 1

n

n 2 2

2 1

2

2 1 2

1 1

1

x

x f x

f

x f x

f x

f

x f x

f x

f

f

fx

(11)

Newton-Raphson 방법에 의한 4절 기구 해석

Solution procedure (풀이 과정)

(12)

Newton-Raphson 방법에 의한 4절 기구 해석

Solution Procedure

4

x 3

q

 q

0 d cos

c cos

b cos

a q2 q3 q4 0 sin

c sin

b sin

a q2 q3 q4

 f1

f2

2 1

f ff

2 2 1

2

2 1 1

1

x

xf xf

xf xf

f

q

q

q

q

4 3

4

3 c cos

cos b

sin c

sin b

(13)

Newton-Raphson 방법에 의한 4절 기구 해석

0 1 2 3 4 5 6

0 20 40 60 80 100 120 140

# of iterations

Link angle (deg)

q3 q4

Ex 4-1

(14)

위치 해석

Newton-Raphson 방법에 의한 4절 기구 해석

0 1 2 3 4

-140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0

# of iterations

Link angle (deg) q3

q4

Ex 4-1

(15)

Newton-Raphson 방법에 의한 4절 기구 해석

Watt 기구

1.75 1.8 1.85 1.9 1.95 2 2.05 2.1 2.15 2.2 2.25

-1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5

Trajectory(P) of the Watt linkage

X direction

Y direction

-40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40

-50 0 50 100 150 200 250

q2 (deg) q3 & q4 (deg)

q3 q4

참조

관련 문서

Doppler echocardiographic findings in the flow through the atrioventricular valves, and systemic and pulmonary veins may help to differentiate CP from restrictive

• 대부분의 치료법은 환자의 이명 청력 및 소리의 편안함에 대한 보 고를 토대로

• 이명의 치료에 대한 매커니즘과 디지털 음향 기술에 대한 상업적으로의 급속한 발전으로 인해 치료 옵션은 증가했 지만, 선택 가이드 라인은 거의 없음.. •

However, all greetings are usually used to welcome people and wish them

그래서 나는 대학에서 음악을 공부하기 원하지만 나의 부모님은 내가 그것을 공 부하게 하지 않으실 것이다.. 그 문제는

 To find out the field momentum, let’s calculate the total EM force on the charges in volume V in terms of Poynting vector S and stress tensor T:. The force per

 To find out the field momentum, let’s calculate the total EM force on the charges in volume V in terms of Poynting vector S and stress tensor T:.. The force per

However, all greetings are usually used to welcome people and wish them