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标题: 倾斜定滑轮对力的影响 [打印本页]

作者: 小冯小冯 时间: 2019-12-18 09:20
标题: 倾斜定滑轮对力的影响
如图下方为驱动轮，张紧力为500KG ，重物为250KG，绳子为钢丝绳，驱动轮材质碳钢，求驱动轮需要多大的扭力能带动250KG的重物运动。有大神解惑吗怎么计算

作者: 小冯小冯 时间: 2019-12-18 09:20
如图

作者: xianshen 时间: 2019-12-18 09:28
我来帮你看一下

作者: 小冯小冯 时间: 2019-12-18 10:07

xianshen 发表于 2019-12-18 09:28
我来帮你看一下

与水平面倾斜角度为30度

作者: 702736 时间: 2019-12-18 11:19
轮径？

作者: 小冯小冯 时间: 2019-12-18 12:23

702736 发表于 2019-12-18 11:19
轮径？

250

作者: 梦里啥都有 时间: 2019-12-18 12:48
我觉得你底下没承重物所以角度忽略吧  水平也需要力气抬的啊  竖直要克服重力势能
所以整个物体都要考虑
说错了角度还是需要考虑的  主要电机传递的力在绳索上重力与30度角的力知道重力旁边30度  三角法则知道了吧
我感觉如果绳索是竖直的  只要克服重力  如果有角度这个需要的力就要比重力大不知道对不对
还有摩擦力。。。。学渣告辞

作者: 梦里啥都有 时间: 2019-12-18 12:51

梦里啥都有发表于 2019-12-18 12:48
我觉得你底下没承重物所以角度忽略吧水平也需要力气抬的啊竖直要克服重力势能
所以整个物体都要考虑 ...

如果楼主不明白
这个30度方向的拉力（利用直角法则根据力的效果分析）可以看成竖直方向克服重力势能水平方向提供动力

作者: 小冯小冯 时间: 2019-12-18 12:57

梦里啥都有发表于 2019-12-18 12:51
如果楼主不明白
这个30度方向的拉力（利用直角法则根据力的效果分析）可以看成竖直方向克服重力势能 ...

重物的重力是垂直向下的，在图片上所示的位置向上拉的话带动他的力是倾斜的，跟竖直往上拉肯定不一样吧。

作者: 梦里啥都有 时间: 2019-12-18 13:00

小冯小冯发表于 2019-12-18 12:57
重物的重力是垂直向下的，在图片上所示的位置向上拉的话带动他的力是倾斜的，跟竖直往上拉肯定不一样吧 ...

我觉得是分析要根据效果来不说了我是菜鸟。。。。。自行判断吧

作者: 志超ai 时间: 2019-12-18 13:04
坐等大佬

作者: 小冯小冯 时间: 2019-12-18 13:32
坐等大佬

作者: 肉的不要 时间: 2019-12-18 13:34
拉力T=重力/sin30°=500kg
扭矩M=TR=500kg*10*0.25=1250Nm

这玩意实际上跟垂直吊的时候算法是一样的，只不过需要把拉力分解，以满足重力需求就好了。

另外，张紧力里的500kg似乎不够？建议再大点

作者: 小冯小冯 时间: 2019-12-18 13:41

肉的不要发表于 2019-12-18 13:34
拉力T=重力/sin30°=500kg
扭矩M=TR=500kg*10*0.25=1250Nm

这样子吗，摩擦力不用考虑啊，那么如果把这个视为楼层，如图的只有二楼钢丝绳就绕回来，如果不绕回来继续上三楼然后再绕回来，二楼与三楼又加一个30度斜角呢，四楼呢，五楼呢，每到一个楼层都继续与水平面倾斜30度，算法也是垂直算这样的算法吗，

作者: 梦里啥都有 时间: 2019-12-18 13:44
本帖最后由梦里啥都有于 2019-12-18 13:51 编辑

小冯小冯发表于 2019-12-18 13:41
这样子吗，摩擦力不用考虑啊，那么如果把这个视为楼层，如图的只有二楼钢丝绳就绕回来，如果不绕回来 ...

水平方向需要克服摩擦力我看你的吊环是固定的吧至于摩擦力方向是如何的  效果作用我懵懂学得很差
其实你知道摩擦力也可以求不过最好用重力  一个三角形而已  知道边长角度
摩檫力是水平于接触面吧不知道需不需要再分解

如果摩擦小就忽略吧
一边主动轮子（静摩擦力提供绳索动力也就是所指的拉力）要计算上另一边的从动轮对绳索也是静摩擦力这个是相对的  所谓的上紧下张

作者: 小冯小冯 时间: 2019-12-18 13:54

梦里啥都有发表于 2019-12-18 13:44
水平方向需要克服摩擦力我看你的吊环是固定的吧至于摩擦力方向是如何的效果作用我懵懂学得很差
其 ...

张紧力影响的是摩擦力，我觉得张紧力越大，拉动重物所需要的拉力也就越大，不知道对不对，还是说摩擦力足以带动驱动轮以后，摩擦力继续增大对所需拉力就没有影响了。

作者: 小冯小冯 时间: 2019-12-18 13:58

梦里啥都有发表于 2019-12-18 13:44
水平方向需要克服摩擦力我看你的吊环是固定的吧至于摩擦力方向是如何的效果作用我懵懂学得很差
其 ...

那如果再上一层楼，再加一个30度角呢，所需的拉力是否会更大？求解惑张紧力也需要更大吧，老哥觉得六层楼需要多大的张紧力。

作者: 梦里啥都有 时间: 2019-12-18 14:03

小冯小冯发表于 2019-12-18 13:58
那如果再上一层楼，再加一个30度角呢，所需的拉力是否会更大？求解惑张紧力也需要更大吧，老哥觉得 ...

瞎说的聊聊如果独立一部分看会不会有错误
如果从能量角度看又会如何能不能得出结果毕竟轮子也要考虑可是这些能量到底损耗多少
要细究的话不容易还是我太菜了

作者: 小冯小冯 时间: 2019-12-18 14:48
有大大吗

作者: 未来第一站 时间: 2019-12-18 15:17
本帖最后由未来第一站于 2019-12-18 15:28 编辑

你用的都是定换轮，只起到改变力的方向作用，受力分析不难吧。

作者: 小冯小冯 时间: 2019-12-18 15:23

未来第一站发表于 2019-12-18 15:17
你用的都是定换轮，只起到改变力的方向作用。

意思250KG 不考虑摩擦250KGF的拉力就可以了？

作者: 梦里啥都有 时间: 2019-12-18 20:11
本帖最后由梦里啥都有于 2019-12-18 20:32 编辑

作者: 平行科技 时间: 2019-12-18 22:44
这个倾斜基本和你扭矩无关了你要考虑的是控制物体下滑过程中的控制。
至于负载粗布计算一下即可既然是三十度那就乘以1.3 加个0.5 如果是私服则要注意自锁力矩刹车电机则要计算刹车动力，一般来讲都是减速的则控制力矩基本可以忽视。如果不减速则必须精细计算除非你只用一次、

作者: 702736 时间: 2019-12-19 07:57
这个题目很有意思的，你首先要想到这个30度是不可能的，一定是有折角的

作者: 小冯小冯 时间: 2019-12-19 08:32

平行科技发表于 2019-12-18 22:44
这个倾斜基本和你扭矩无关了你要考虑的是控制物体下滑过程中的控制。
至于负载粗布计算一下即可既然是 ...

为什么是乘1.3+0.5

作者: 小冯小冯 时间: 2019-12-19 08:33

702736 发表于 2019-12-19 07:57
这个题目很有意思的，你首先要想到这个30度是不可能的，一定是有折角的

这样就搞得太复杂了，就当他是30度来计算好了，反正最后肯定会留出余量。

作者: 小冯小冯 时间: 2019-12-19 08:36
摩擦和滑轮处的损耗先不要考虑，就当是用手拉，30°的状态下用手拉要多大的力能把这个250KG的重物拉得往上运动，我就搞不懂这个，如果再上一层楼再加30°又是如何。求解惑

作者: 702736 时间: 2019-12-19 15:11

小冯小冯发表于 2019-12-19 08:33
这样就搞得太复杂了，就当他是30度来计算好了，反正最后肯定会留出余量。

假如基本是30度的话，那个张紧力可能很大

作者: 小冯小冯 时间: 2019-12-19 15:19

702736 发表于 2019-12-19 15:11
假如基本是30度的话，那个张紧力可能很大

摩擦和滑轮处的损耗先不要考虑，就当是用手拉，开环，没有张紧力。30°的状态下用手拉要多大的力能把这个250KG的重物拉得往上运动，我就搞不懂这个，如果再上一层楼再加30°又是如何。求解惑

作者: 梦里啥都有 时间: 2019-12-20 16:00
本帖最后由梦里啥都有于 2019-12-20 16:06 编辑

小冯小冯发表于 2019-12-19 08:36
摩擦和滑轮处的损耗先不要考虑，就当是用手拉，30°的状态下用手拉要多大的力能把这个250KG的重物拉得往上 ...

从能量角度看如果再一个角度换算那么数字无线大的摩擦力也没那么大吧所以无限叠加不成立
网上解释定滑轮可以改变力的作用线方向是利用杠杆平衡解释至于列出所有的力合力为0的解释我搜完所有都没这个说法

楼主产生这个无限叠加想法是因为还不明确
你需要明确定滑轮两边是有绳子的先判断一边绳子是什么角度（此处角度是指与平面的角度并非指滑轮另一端绳子你用什么方向拉的角度你的思想乱了兄弟）需要多少去平衡（或者做负功）至于另一边绳子什么角度都不用管只是改变作用力方向

作者: 小冯小冯 时间: 2019-12-20 16:27

梦里啥都有发表于 2019-12-20 16:00
从能量角度看如果再一个角度换算那么数字无线大的摩擦力也没那么大吧所以无限叠加不成立
网上解释定 ...

看不懂。。啥无限叠加。。只是确实需要继续往上做而已，越往上损耗的力肯定也就越多，不知道怎么去考虑这个力。

作者: 梦里啥都有 时间: 2019-12-20 16:29
本帖最后由梦里啥都有于 2019-12-20 16:39 编辑

小冯小冯发表于 2019-12-20 16:27
看不懂。。啥无限叠加。。只是确实需要继续往上做而已，越往上损耗的力肯定也就越多，不知道怎么去考 ...

你认真看我不想说是否能够无限叠加是你想法混乱了不用想利用无限套定滑轮改变角度套上滑轮后一端这个角度不重要只是改变作用力方向力不会无限增大是错误的想法但是存在动滑轮(这个是去看下杠杠原理）就不同了

计算角度那边的力不要和滑轮另一边的扯一起了

作者: wx_vEk2H8r8 时间: 2019-12-20 16:52
坐等大神

作者: 梦里啥都有 时间: 2019-12-20 17:07

小冯小冯发表于 2019-12-20 16:27
看不懂。。啥无限叠加。。只是确实需要继续往上做而已，越往上损耗的力肯定也就越多，不知道怎么去考 ...

这个解释就很好了把
相当于你用手成一定角度的拉力去拉（这个肯定费力把）
之后再加上一个改变力方向的定滑轮（至于这个原理就是杠杆平衡原理支点是圆心两个作用点旁边的两个象限点距离一样力一样）
至于动滑轮支点就不同了至于支点怎么看不动我不清楚

作者: 梦里啥都有 时间: 2019-12-20 17:22
本帖最后由梦里啥都有于 2019-12-20 17:26 编辑

小冯小冯发表于 2019-12-20 16:27
看不懂。。啥无限叠加。。只是确实需要继续往上做而已，越往上损耗的力肯定也就越多，不知道怎么去考 ...

(, 下载次数: 48) 至于支点（用o表示就是不动的点）至于图二的支点为何是右边象限点力矩就是转动效果网络解释把一个圆分成很多个杠杠图一支点很好解释至于图二或许有点疑惑因为按照瞬时理解而且提着滑轮一端接触还是右边(支撑点）注意网络解释切莫被这种误导我实在找不到了啊

作者: 小冯小冯 时间: 2019-12-23 08:37

梦里啥都有发表于 2019-12-20 17:22
至于支点（用o表示就是不动的点）至于图二的支点为何是右边象限点力矩就是转动效果网络解释把一个圆 ...

谢谢了，但不是定滑轮动滑轮的问题，定滑轮动滑轮好理解，我的疑问是定滑轮的重物不是垂直向下时力的计算，辛苦你了

作者: 梦里啥都有 时间: 2019-12-23 16:21
本帖最后由梦里啥都有于 2019-12-23 16:50 编辑

小冯小冯发表于 2019-12-23 08:37
谢谢了，但不是定滑轮动滑轮的问题，定滑轮动滑轮好理解，我的疑问是定滑轮的重物不是垂直向下时力的计算 ...

你这个回复引起了我的思考我说这个想法的前提是左右对称（对称不限制与两边都是90度）如果不对称需不需要考虑（也就是你的回复）我不能够确切
至于力矩的概概念还是自己查一下我基础薄弱

说下自己想法如果左右不对称  那么力臂就不成一个方向  不过还是都是距离R 我觉得动力臂和阻力臂考虑距离  方向好像不用考虑力臂需不需要考虑方向值得深思（为何我会觉得没关系注意我的说法是很随意的  只是一个感觉  概念薄弱因为力矩是旋转效果  一个平面的力臂旋转起来是没有方向性的有顺时针和逆时针之说（也就是旋转方向）  你可以想象一下支点的两边  不同距离的力  你转动起来是如何）
至于作用力应该是圆球  作用线肯定为切线  直接为90度我觉得只需要力大小相同（垂直于力臂）  力臂距离相同就一样仅仅再二维上

继续考虑我也不知道了啊  为何杠杆平衡呢这个就。。  起码要比重力大把也可以用大点的力  旋转越快  起码有个起步感觉也不是平衡  就是有个临界点才能够旋转起来  至于临界点是等于还是稍微大点

这个我不清楚我忘记以前学的时候  计算的时候  好像都是相对于静止来说我感觉如果要旋转效果起码要比重力大旋转速度取决于大多少合力矩如果计算  与力方向直线上正负加减是不同的  力矩是个旋转效果（对于力矩来说只有旋转方向）  二维和三维也会不同

考不考虑需要你细查

作者: 平行科技 时间: 2019-12-24 18:03
给你说一个土八路的办法
第一你250公斤的东西需要消耗的力和速度有关系你直接用250*米记住速度是米  得出这个数据暂且叫着平衡力。
第二物体在水平运动的时候如果有滑动服那么计算的就是滑动副的摩擦力客服这个力就可以推动物体运动、那么你是倾斜三十度的那就用土办法按照90度关系等于增加了平衡力的三分之一这就是土办法的乘以1.3  加0.5 是安全系数就是保证动力系统安全运行的、按照这个区加摩擦阻力就等于你动力需要输出和保持的实际动力
第三前面讲了推动力现在说说这个力还有什么因素因为你说了你的是倾斜三十度那么这个就需要一个制动力这是安全运行的保障否则一旦动起来就没法控制、也就是说物体在三十度斜度上运行需要有一个保障那就是制动力、制动力通常是运动力的两倍以上才能保证制动系统的正常运行。而为了降低制动难度和成本通常会增加减速机构、
这三点你应该看明白了  我没有讲专业的力也没有讲惯性也没有讲什么静止力  就是用我们常说的口语来讲的这是最典型的土八路玩法绝对有效安全如果这样俗的讲法你还不明白那我也没招了

作者: 平行科技 时间: 2019-12-24 18:03
漏了一点速度是每秒钟走多少米记住了

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