کتاب دینامیک ماشین ها - موسویان

کتاب دینامیک ماشین ها تألیف دکتر علی اکبر موسویان توسط انتشارات دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی به چاپ رسیده است.

دینامیک ماشین، علمی است که به مطالعه و تجزیه حرکت ماشین و اجزاء آن در هنگام تغییر مکان، سرعت، شتاب و نیروهایی که به ماشین در حالت حرکت وارد می شود می پردازد. در هنگام حرکت یه ماشین، نیروهای مختلفی به آن وارد می شوند که تاثیرات این نیروها بر یک خودرو موضوع اصلی دینامیک یک ماشین است. از جمله مباحثی که در دینامیک ماشین مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد می توان: اهرم بندی، طراحی سیستم های بادامکی، بررسی شتاب و سرعت در اهرم بندی را نام برد. کتاب "دینامیک ماشین ها" در 8 فصل، مبانی و ابزارهای دینامیک سیستم های مکانیکی  و ماشین ها را بیان می کند که عبارتند از:

1- مروری بر دینامیک برداری  2- انواع اهرم بندی ها 3- بررسی سرعت اهرم بندی ها 4- بررسی شتاب اهرم بندی 5- طراحی سیستم های بادامکی ر6- چرخ دنده ها 7- بررسی نیرویی اهرم بندی ها 8- مباحث تکمیلی

 

برشی از متن کتاب

فصل اول: مروری بر دینامیک برداری دینامیک شاخه ای از مکانیک می باشد که حرکت اجرام و اثر نیروها را بر این حرکت بررسی می کند که به دو شاخه سینتیک و سینماتیک تقسیم می گردد. فصل دوم: انواع اهرم بندی ها اهرم بندی، یک زنجیره سینماتیکی مقید می باشد. زنجیره سینماتیکی مقید،  زمانی پدیدار می شود  که یکی از اجزاء را ثابت نگه داریم و حرکت هر یک از اجزا دیگر به موقعیت جدید باعث حرکت غیر قابل پیش بینی و غیر معین سایر اجزاء می گردد. ار انواع اهرم بندی می توان: اهرم بندی چهار میله ای، لنگی دارای افست، موازی و ویدورث را نام برد.  فصل سوم: بررسی سرعت اهرم بندی ها تجزیه و تحلیل سرعت یک مکانیزم از روش های مختلف گرافیکی نظیر ترسیم خطوط موازی، روش مؤلفه ها، روش مبتنی بر تناسب مؤلفه های عمودی، روش استفاده از مراکز آنی دوران و روش استفاده از سرعت های نسبی امکان پذیر می باشد. سرعت اهرم بندی توسط مکانیزم های مختلفی بررسی می شوند که از جمله آنها: مکانیزم لغزنده، لنگی، چند میله ای و تماسی می باشد. فصل چهارم: بررسی شتاب اهرم بندی تجزیه و تلیل شتاب در یک مکانیزم، خصوصا از جهت بررسی نیروهای اینرسی حائزاهمیت جدی است. جالب است بدانیم که نیروهای اینرسی وارده از ناحیه پیستون بر شاتون و یاتاقان ها در یک موتور احتراق داخلی به مراتب بیشتر از نیروهای ناشی از فشار  احتراق بر پیستون می باشند. روش استفاده از سرعت ها و شتاب های نسبی در رسم دیاگرام شتاب در واقع تعمیمی از روش استفاده از سرعت های نسبی در رسم دیاگرام سرعت می باشد. فصل پنجم: طراحی سیستم های بادامکی بادامک ها، اجزاء مهمی از ماشین آلات صنعتی، خصوصا ماشین های اتوماتیک می باشند. چراکه این وسائل ساده، دستیابی به حرکات بی قاعده یا غیر معمول را امکان پذیر می سازند. کاری که اگر نگوییم به کمک سایر انواع اهرم بندی ها غیر ممکن است حداقل باید گفت بسیار دشوار است. بادامک ها به عنوان  نمونه، بادامک ها را می توان اساسی ترین اجزاء وسائلی از قبیل ماشین های ابزار اتوماتیک، صندوق های ثبت در آمد، دستگاه های پول شمار و موتورهای احتراق داخلی دانست. فصل ششم: چرخ دنده ها با تکامل انقلاب صنعتی استفاده از چرخ دندانه دار برای ایجاد درگیری و رانش قطعی، ضمن حفظ نسبت سرعت  ثابت رواج یافت. چرخ دنده ها، چرخ های دندانه داری هستند که برای انتقال حرکت مکانیکی دورانی با تماس بدون لغزش از عضوی  به عضو دیگر مورد استفاده قرار می گیرد. چرخ دنده ها تکامل یافته غلطک های اصطحکاکی هستند که تحت اعمال بارهای حتی اندک، لغزش داشته و لذا نسبت سرعت زاویه ای بین دو غلطک تغییر می یافت. فصل هفتم: بررسی نیرویی اهرم بندی ها برای انتقال حرکت در مکانیزم ها، نیروهای قابل ملاحظه ای مطرح نمی باشند که بررسی آنها چندان ضرورتی داشته باشد. اما اگر مکانیزمی برای انجام  کار مورد استفاده قرار می گیرد، یا به اصطلاح یک ماشین باشد، در انتقال حرکت با نیروهای قابل  ملاحظه ای سر و کار خواهیم داشت. با توجه به وجود شتاب در اجزاء سیستم در نظر گرفتن نیروهای دینامیکی  نیز باید مورد توجه قرار گیرد.  فصل هشتم: مباحث تکمیلی در این فصل مباحث مهم و کاربردی سینماتیک و سینتیکی سیستم های مکانیکی را بررسی می کند که بسیار حائز اهمیت است. مباحث مهمی که در این فصل مورد بحث قرار گرفته است عبارتند از: موازنه سیستم های دوّار،  بهره بداری از چرخ طیار، ژیروسکوپ و بهره برداری از گاورنر می باشد.

فهرست

1- مروری بر دینامیک برداری عملیات برداری تعاریف اوّلیهجمع بردارها ضرب بردارها روابط اساسی دینامیک سینماتیک حرکت در دستگاه های مختصات مختلف مختصات متعامد یا کارتزین مختصات قطبی مختصات عمود و مماس بررسی سینتیک حرکت معادلات حرکت یک ذره معادلات حرکت جسم صلب 2- انواع اهرم بندی ها مکانیزم های تماسی و غیر تماسی درجۀ آزادی انواع اهرم بندی های چهار میله ای شرایط گراشف مکانیزم لغزنده لنگی لنگ صفحۀ تراش مکانیزم وات مکانیزم روبرت مکانیزم چبی شف مکانیزم های موازی مکانیزم های حرکت ایندکسی مکانیزم ویدورث آشنائی با مکانیزم های بازگشت سریع 3- بررسی سرعت اهرم بندی ها بررسی سرعت در مکانیزم چهار میله ای بررسی سرعت در مکانیزم های چند میله ای بررسی سرعت در مکانیزم های تماسی مرکز آنی دوران یافتن مراکز آنی دوران مکانیزم مزیت مکانیکی 4- بررسی شتاب اهرم بندی ها بررسی شتاب در مکانیزم های غیر تماسی بررسی شتاب در مکانیزم های تماسی استفاده از قانون کریولیس بررسی سرعت و شتاب در مکانیزم های شناور بررسی سرعت و شتاب با استفاده از روش تحلیلی 5- طراحی سیستم های بادامکی   معرفی سیستم های بادامکی انواع بادامک و پیرو رسم دیاگرام تغییر مکان با توجه به پروفیل بادامک زاویۀ فشار انواع حرکت پیرو حرکت شتاب یکنواخت (سهموی) حرکت سرعت یکنواخت اصلاح شده حرکت سیکلوئیدی طراحی پروفیل بادامک طراحی پروفیل بادامک برای سیستم ORF طراحی پروفیل بادامک برای سیستم FFF 6- مشخصات کلی چرخ دنده ها انواع چرخ دنده ها زنجیرۀ چرخ دنده ها طراحی حرکتی چرخ دنده ها چرخ دنده های خورشیدی استفاده از اصل جمع آثار آشنائی با سیستم دسفرانسیل خودروها بررسی نیرویی اهرم بندی ها 7- معرفی روش های آنالیز نیرو آنالیز استاتیکی استفاده از اصل کار مجازی آنالیز دینامیکی 8- مباحث تکمیلی موازنۀ سیستم های دوّار موازنۀ دینامیکی سیستم های صفحه ای چرخ طیّار ژیروسکوپ اپرات ژیروسکوپی کاربرد ژیروسکوپ ها گاورنر موازنۀ دینامیکی چند صفحه ای

• ویرایش دوم
• به انضمام راهنمای استفاده از نرم افزار Working Model
• مولف: دکتر علی اکبر موسویان
• انتشارات: دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی