¿Cuál es la explicación detrás de los métodos de manivela directa e inversa para equilibrar motores radiales?

Estoy estudiando esto ahora, de hecho.

El método de equilibrio de manivela directa e inversa (también conocido como equilibrio de masa contrarrotatorio) no son métodos separados, sino más bien una forma de modelar los efectos inerciales de una masa recíproca, como un cilindro en un motor, como dos masas separadas que giran en direcciones opuestas. Esto es conveniente para máquinas que tienen líneas centrales de carrera no alineadas (como motores V y motores rotativos) ya que elimina la necesidad de usar trigonometría “complicada”.

Para los efectos o fuerzas inerciales primarias, la masa de cada uno de los componentes modelados es la mitad del componente recíproco físico. Una de estas masas, denominada masa directa o la manivela directa gira a la velocidad del eje, [matemática] \ omega [/ matemática], y está en ángulo, [matemática] \ theta [/ matemática], que es el ángulo de la inclinación del eje en consideración desde la línea central del componente alternativo. En otras palabras, esta masa es paralela al lanzamiento del eje en todo momento. La segunda masa, conocida como la masa / manivela inversa , que gira en la dirección opuesta, es simplemente la primera masa reflejada alrededor de la línea central de la masa reciprocante que le da una posición angular de [matemáticas] – \ theta [/ matemáticas]. Por ahora, puede ser evidente que si se combina la fuerza de inercia de estas dos masas, debido a la simetría de sus posiciones angulares, la fuerza resultante siempre será paralela al movimiento o línea central del componente alternativo. Por lo tanto, cada una de las fuerzas de inercia de las masas modeladas puede expresarse, en su propio plano de referencia, como [matemática] F_i = \ frac {M_ {rec}} {2} \ omega ^ 2R [/ matemática] y así la fuerza resultante terminará siendo [matemáticas] F_R = M_ {rec} \ omega ^ 2R \ cos (\ theta) [/ matemáticas].

La fuerza secundaria también se puede dividir en dos masas, ambas rotando en direcciones opuestas pero al doble de la velocidad ([matemática] 2 \ omega [/ matemática]), por lo que es lógico pensar que estas dos masas serán el doble del ángulo de distancia. la línea central del componente alternativo en comparación con los modelos primarios de masa directa e inversa. La masa de los componentes modelados secundarios son [math] \ frac {M_ {rec}} {8n} [/ math] donde [math] n = \ frac {\ text {longitud de la biela}} {R} [/ matemáticas].

En esta etapa, probablemente sea mejor mirar una imagen 🙂

[Crédito: Una explicación por expertosmind.com]

¡Espero que lo de arriba ayude!

(también conocido como balance de masa contrarrotatorio) no son métodos separados, sino una forma de modelar los efectos de inercia de una masa recíproca, como un cilindro en un motor, como dos masas separadas que giran en direcciones opuestas. Esto es conveniente para máquinas que tienen líneas centrales de carrera no alineadas (como motores V y motores rotativos) ya que elimina la necesidad de usar trigonometría “complicada”.

Para los efectos o fuerzas inerciales primarias, la masa de cada uno de los componentes modelados es la mitad del componente recíproco físico. Una de estas masas, denominada masa directa o la manivela directa gira a la velocidad del eje, ω [matemática] ω [/ matemática], y está en ángulo, θ [matemática] θ [/ matemática], que es el ángulo de la inclinación del eje en consideración desde la línea central del componente alternativo. En otras palabras, esta masa es paralela al lanzamiento del eje en todo momento. La segunda masa, denominada masa / manivela inversa , que gira en la dirección opuesta, es simplemente la primera masa reflejada alrededor de la línea central de la masa recíproca, lo que le otorga una posición angular de −θ [matemáticas] −θ [/ ​​matemáticas]. Por ahora, puede ser evidente que si se combina la fuerza de inercia de estas dos masas, debido a la simetría de sus posiciones angulares, la fuerza resultante siempre será paralela al movimiento o línea central del componente alternativo. Por lo tanto, cada una de las fuerzas de inercia de las masas modeladas puede expresarse, en su propio plano de referencia, como Fi = Mrec2ω2R [matemáticas] Fi = Mrec2ω2R [/ matemáticas] y, por lo tanto, la fuerza resultante terminará siendo FR = Mrecω2Rcos (θ) [ matemáticas] FR = Mrecω2Rcos⁡ (θ) [/ matemáticas].

La fuerza secundaria también se puede dividir en dos masas, ambas rotando en direcciones opuestas pero al doble de la velocidad (2ω [matemática] 2ω [/ matemática]), por lo que es lógico pensar que estas dos masas serán el doble del ángulo de la línea central del componente alternativo en comparación con los modelos primarios de masa directa e inversa. La masa de los componentes modelados secundarios son cada uno Mrec8n [matemática] Mrec8n [/ matemática] donde n = longitud de la bielaR [matemática] n = longitud de la bielaR [/ matemática].

En esta etapa, probablemente sea mejor mirar una imagen 🙂