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Análisis cinemático del mecanismo de biela manivela corredera por el metodo matricial

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by

Diego Ochoa

on 25 November 2012

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Transcript of Análisis cinemático del mecanismo de biela manivela corredera por el metodo matricial

Fundamento Análisis de velocidad Análisis de aceleración Resumen ¿Cómo iniciar el análisis? Este mecanismo es el punto de partida de los sistemas que aprovechan el movimiento giratorio de un eje o de un árbol para obtener movimientos lineales alternativos o angulares; pero también es imprescindible para lo contrario: producir giros a partir de movimientos lineales alternativos u oscilantes. Análisis de
posición Análisis cinemático del mecanismo biela manivela corredera El análisis cinemático por el método matricial de este mecanismo se puede simplificar en los siguientes pasos: Método Matricial Observando de nuevo la construcción de nuestro mecanismo, el primer paso es representar cada eslabón por vectores e ignorar por el momento la velocidad y aceleración angular presentes. Como los 3 vectores forman un lazo cerrado, podemos igualar la suma de sus componentes a cero. Tras sustituir en la ecuación vectorial de restricción la expresión de cada vector podemos obtener un sistema que nos permitirá encontrar nuestras incógnitas de posición. El primer paso es considerar solo la posición angular del eslabón conductor o manivela, teniendo previo conocimiento de la longitud de cada eslabón y de la distancia a la cual se desliza la corredera respecto a nuestra referencia. El segundo paso es considerar ahora la velocidad angular del eslabón conductor o manivela, teniendo previo conocimiento de las incógnitas de posición del mecanismo, calculadas en el paso anterior. En el tercer paso se considera la aceleración angular del eslabón conductor o manivela, teniendo previo conocimiento de las incógnitas de velocidad y posición, calculadas en los dos pasos anteriores. Tomando en cuenta ahora la velocidad angular, podemos escribir en forma matricial nuestro vector de ecuaciones de restricción de posición y derivarlo respecto al tiempo. Tras conocer la expresión para obtener el vector de coeficientes de velocidad, procedemos con su calculo, obteniendo los parámetros necesarios para ello. Recordamos la expresión simplificada para la obtención de nuestras incógnitas de velocidad, y el resultado obtenido para nuestros coeficientes de velocidad Tomando en cuenta ahora la aceleración angular, podemos derivar respecto al tiempo la expresión simplificada de nuestro vector de incógnitas de velocidad. Una vez obtenida la expresión simplificada para la solución de nuestro vector incógnita de aceleración, el siguiente paso es calcular el parámetro que falta. Tras desarrollar nuestro vector de coeficientes de aceleración y llegar a su forma final: Procedemos a sustituirlo en nuestra ecuación para obtener el vector incógnita de aceleración. Resolver el sistema de ecuaciones de restricción de posición Construir nuestro vector de coeficientes de velocidad y obtener a partir de el nuestras incógnitas de velocidad Construimos nuestro vector de coeficientes de aceleración y obtenemos a partir de el nuestras incógnitas de aceleración.
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