3





"Duyarım, unuturum; Görürüm, hatırlarım; Yaparım Öğrenirim."





Mekanizmaların Kinematik Analizi

Bu bölümde amacımız gerekli tüm boyutları bilinen mekanizmaların kinematik özelliklerinin bulunmasıdır. Kinematik özellikler olarak cisimlerin ve noktaların yer değişimi, noktaların hız ve ivmeleri, cisimlerin açısal hız ve ivmeleri ele alınacaktır. Bu dersde incelemelerimiz düzlemsel mekanizmalar ile sınırlı kalacak, uzaysal mekanizmaların kinematik analizi kapsam dışı tutulacaktır.

Hareketi incelemeden önce belirli terimleri tanımlamamız gerekmektedir:
Konum:

Bir rijit cismin (uzvun) veya cisim üzerinde bir noktanın verilmiş olan bir referansa göre yerinin belirlenmesidir.
Yörünge:

Bir noktanın zaman içinde aldığı konumların referans düzleminde iz düşümüdür.
Yer Değişim:

Referans eksenlerine göre, bir rijit cismin veya üzerinde bir noktanın konumunu değiştirmesidir. Yer değişim vektörel bir değer olup vektörün şiddeti uzunluktur (metre veya milimetre olarak ölçülür)

Hız:

Bir cismin veya üzerinde bir noktanın zamana göre konumunu değiştirmesidir. Vektörel bir değer olup şiddeti mm/saniye= mms-1 veya m/sec = ms-1 olarak ölçülür.
İvme: Hızın zamana göre değişimidir. Vektörel bir değer olup şiddeti mm/sec2 = mms-2 veya m/s2=ms-2 olarak ölçülür.

Eğer bir rijit cismin hareketi, dönmeyi içeriyor ise, bu durumda açısal yerdeğişim radyan, derece veya devir sayısı olarak ölçülür. Zamana göre değişimi açısal hız olacaktır ve şiddeti rad/saniye =s-1 veya devir/dakika (rpm, d/d) olarak ölçülür. Açısal hızın zamana göre değişimi açısal ivme şiddeti ise rad/sec2 = s-2 olarak ölçülür. Açısal yer değişim, açısal hız ve açısal ivme vektörel değerler olup yönleri dönme ekseni yönündedir.

Mekanizmalarda Konum Analizi

Mekanizmalarda konum analizi mekanizma serbestlik derecesine eşit sayıda parametre değeri tanımlandığında:

a)
 uzuvların veya uzuv üzerinde bir noktanın sabit veya bir hareketli uzuv üzerinde bulunan referans eksene göre bağıl konumunun bulunmasını,
b)
 bir uzuv üzerindeki bir noktanın başka bir uzuv üzerinde bulunduğu konumun bulunmasını,
c)
 bağımsız parametre değerlerinin değişimine göre bir uzvun açısının değişimi veya bir noktanın diğer uzuv üzerinde çizdiği yörüngenin bulunmasını içerir.

Serbestlik derecesi tanımında belirtilmiş olduğu gibi, uzuvların konumlarını belirlemek için serbestlik derecesi kadar parametrenin değeri önceden bilinmelidir. Genellikle bu parametreler bir uzvun konumunu belirlemek için kullanılan mafsal serbestlik dereceleridir. Bu mafsallara tahrik mafsalları diyeceğiz. Genellikle bu tahrik mafsalları bir hareketli uzvu sabit uzva bağladıkları için bu durumda tahrik uzvu terimi de kullanılabilir.

 

©es