Кривошипный механизм

Задача: С помощью языка программирования JavaScript смоделировать Кривошипно-ползунный механизм.

Кривошипно-ползунный механизм (l — мертвое положение): а — центральный; б — смещенный; 1 — кривошип; 2 — шатун; 3 — ползун.

• Программа (скачать)

При работе над проектом использована библиотека Three.js. Это легковесная кроссбраузерная библиотека JavaScript, используемая для создания и отображения анимированной компьютерной 3D графики при разработки веб-приложений. Three.js скрипты могут использоваться совместно с элементом HTML5 CANVAS, SVG или WebGL.

Используемые библиотеки

• dat.gui
• orbit.js
• stats.js
• three.js
• trackballcontrol.js

Возможности программы

• С помощью ползунков можно настраивать скорость вращения и радиус цилиндра.
• При помощи левой и правой кнопок мыши можно детально рассмотреть работу системы с удобного ракурса.
• В нижней части программы выводятся значения положения ползуна и радиус цилиндра.

Решение частного случая

Условия задачи: В кривошипном механизме длина кривошипа [math] l_{OA} = 40 [/math]см, длина шатуна [math] l_{AB} = 2 [/math]м; кривошип вращается равномерно с угловой скоростью, равной 6π рад/с. Найти угловую скорость ω шатуна и скорость средней его точки M при четырех положениях кривошипа, для которых угол AOB соответственно равен 0, π/2, π, Зπ/2.

Рещение:

[math]\alpha= π/2 : [/math] - угол AOB

[math] v_{A} = l_{OA} * ω = 753,6 [/math]см/c

[math] v_{A}‖v_{B} [/math]

[math]\Downarrow [/math]

[math] ω _{AB} = 0[/math] , [math]v_{M} =v_{A} [/math]

[math]\alpha= 0, π, Зπ/2 : [/math] - угол AOB

[math] ω _{AB} = \frac{v_{A}}{l_{AB}}\ = \frac{6}{5}\ * π [/math]

[math] v_{M} = ω _{AB}*l_{AB} = \frac{v_{A}}{2}\ = 376,8 [/math] см/c