Επιλογές εγγραφής
2219 Κινηματική & Δυναμική Μηχανισμών
4ο Εξάμηνο ΜΜ
Διδακτικές Μονάδες : 5
Γλώσσα : el
Μαθησιακά Αποτελέσματα : Η εξοικείωση του σπουδαστή με τις βασικές έννοιες και αρχές της κινηματικής και της δυναμικής απαραμόρφωτων σωμάτων, και συστημάτων σωμάτων (μηχανισμών), με σκοπό την ανάλυση οποιουδήποτε προβλήματος κινηματικής και δυναμικής σε απλουστευμένη βάση. Στοιχεία διανυσματικής άλγεβρας και παραγώγων αυτών παρατίθενται ως ο μοναδικός τρόπος αντιμετώπισης προβλημάτων κινηματικής και δυναμικής που δεν μπορούν να επιλυθούν με βαθμωτά (αποκλειστικά) μεγέθη. Γίνεται διαχωρισμός στην κινηματική ανάλυση σωμάτων με νόμους ταχυτήτων και επιταχύνσεων, και στην κινηματική ανάλυση μηχανισμών με διανυσματική άλγεβρα και χρήση της εξίσωσης κλειστού βρόγχου. Γίνεται διαχωρισμός στην δυναμική ανάλυση σωμάτων με νόμους του Newton και Euler, και στην δυναμική ανάλυση μηχανισμών με την αρχή του D’ Alembert. Στην δυναμική ανάλυση στερεών σωμάτων ο σπουδαστής μαθαίνει να εφαρμόζει τις αρχές διατήρησης ορμής και στροφορμής (και τις σχετικές ένοιες ώση και στροφική ώση), την αρχή διατήρησης της ενέργειας, και την αρχή δυνατών έργων. Στην δυναμική ανάλυση μηχανισμών ο σπουδαστής μαθαίνει να εκτιμά την ακεραιότητα του σώματος υπό την εφαρμογή δυνάμεων, την ανάπτυξη εσωτερικών δυνάμεων σε συνδέσμους, και να συμπεριλαμβάνει τις αδρανειακές δυνάμεις όπου απαιτείται. Ο σπουδαστής μαθαίνει να καταστρώνει το ενεργειακό ισοζύγιο σε ελεύθερο σώμα και σε μηχανισμούς. Στην περίπτωση των μηχανισμών γίνεται επέκταση στις έννοιες μηχανικό πλεονέκτημα, ζυγοστάθμιση, και ενεργειακή ισορροπία (στην περίπτωση των σφονδύλων). Η αναλυτική δυναμική με χρήση των εξισώσεων Lagrange παρατίθεται ως ένας επιπλέον βασικός τρόπος για την κατάστρωση διαφορικών εξισώσεων σε δυναμικά προβλήματα.
ΕΝΟΤΗΤΑ 1: KINHMATIKH KAI ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΤΕΡΕΟΥ ΣΩΜΑΤΟΣ
1.1 Κινηματική στερεού σώματος: μεταφορική κίνηση, περιστροφή γύρω από άξονα, γενική επίπεδη κίνηση, υπολογισμός ταχυτήτων και επιταχύνσεων, στιγμιαίος πόλος περιστροφής, περιστροφή γύρω από σταθερό σημείο, γωνιακή ταχύτητα και επιτάχυνση, παράγωγος διανύσματος ως προς περιστρεφόμενο σύστημα αναφοράς, γενική χωρική κίνηση, σχετική κίνηση υλικού σημείου, γωνίες Euler.
1.2 Δυναμική στερεού σώματος: εξισώσεις του Euler για στερεά σώματα, στροφορμή και τανυστής αδράνειας, εξισώσεις κίνησης στερεού σώματος, αρχή ώσης και ορμής, αρχή έργου και ενέργειας.
1.3 Αναλυτική Δυναμική: αρχή δυνατών έργων, εξισώσεις Lagrange, ολοκληρώματα κίνησης και αρχές διατήρησης, αρχή του Hamilton.
ΕΝΟΤΗΤΑ 2: ΑΝΑΛΥΣΗ ΕΠΙΠΕΔΩΝ ΚΑΙ ΧΩΡΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΣΜΩΝ
2.1 Εισαγωγή στον σχεδιασμό μηχανισμών: εισαγωγή στην κινηματική και δυναμική ανάλυση μηχανισμών, κινηματικές αλυσίδες, κινητικότητα (βαθμοί ελευθερίας) μηχανισμών, κινηματικά ζεύγη και σύνδεσμοι.
2.2 Κινηματική ανάλυση μηχανισμών: διανυσματική ανάλυση με χρήση της εξίσωσης κλειστού βρόγχου και ανάλυση θέσης, ταχύτητας, και επιτάχυνσης.
2.3 Δυναμική ανάλυση μηχανισμών: υπολογισμός δυνάμεων σε μηχανισμούς με χρήση της αρχής D' Alembert. Γυροσκοπικό φαινόμενο
2.4 Ζυγοστάθμιση περιστρεφόμενων και παλινδρομούμενων μαζών.
Οι επισκέπτες δεν έχουν πρόσβαση στο μάθημα αυτό. Παρακαλούμε συνδεθείτε (με τον λογαριασμό σας).