İÇİNDEKİLER Bölüm 1 GİRİŞ 1.1. Makine Dinamiğinin Problemleri ........................................................ 2 1.1.1. Elastik ve Rijit Elemanlı Mekanizmaların Dinamiği .............. 2 1.1.2. Dinamiğin Temel Problemleri ................................................... 2 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5. 2.6. 2.7. BÖLÜM 2 MEKANİZMALARDA STATİK KUVVET ANALİZİ Rijit Cismin Dengesi .............................................................................. 5 Rijit Cismin Dengesinde Özel Durumlar ............................................ 6 2.2.1. İki Kuvvetin Etkisi Altındaki Rijit Cisim ................................. 7 2.2.2. Üç Kuvvetin Etkisi Altındaki Rijit Cisim ................................. 8 2.2.3. İki Kuvvet ve Bir Moment Etkisi Altındaki Rijit Cisim.......... 8 Mekanizmalarda Statik Kuvvet Analizi.............................................. 9 2.3.1. Serbest Cisim Diyagramları ..................................................... 10 Mekanizmaların Statik Kuvvet Analizinde Kullanılan Yöntemler .......................................................................... 13 2.4.1. Birim Vektörlerle Çözüm ......................................................... 13 2.4.2. Grafik Çözüm Yöntemi............................................................. 17 2.4.3. Bilgisayar Destekli Tasarım Yazılımı ile Grafik Analiz........ 19 2.4.4. Skalar Denge Denklemlerini Kullanarak Çözüm ................. 22 2.4.5. Virtüel İş Yöntemi ..................................................................... 24 Lineer Mekanik Sistemlerde Kuvvet Analizi ................................... 33 2.5.1. Dişli Sistemleri ........................................................................... 33 Mekanizmalarda Harekete Direnç Gösteren Kuvvetler ................. 38 Mekanizmalarda Coulomb Sürtünmesi Kabulü ile Kuvvet Analizi ...................................................................................... 40 2.7.1. Ani Verim ................................................................................... 42 PROBLEMLER ........................................................................... 46 V BÖLÜM 3 MEKANİZMALARIN KİNEMATİK ANALİZİ 3.1. Rijit Cismin Düzlemsel Hareketi ....................................................... 53 3.1.1. Rijit Cismin Ötelenme Hareketi .............................................. 54 3.1.2. Sabit Bir Eksen Etrafında Dönme Hareketi ........................... 54 3.1.3. Rijit Cismin Genel Düzlemsel Hareketi ................................. 55 3.1.4. Dönen Bir Karşılaştırma Takımına Göre Bağıl Hareket ve Coriolis İvmesi .......................................................................... 57 3.2. Düzlemsel Mekanizmalarda Hız ve İvme Analizi .......................... 64 PROBLEMLER ..................................................................................... 79 BÖLÜM 4 DÜZLEMSEL MEKANİZMALARIN DİNAMİK ANALİZİ 4.1. Giriş ........................................................................................................ 83 4.2. Maddesel Noktalar Sisteminin Dinamiği D'Alembert İlkesi ...... 83 4.3. Kütle Atalet Momenti .......................................................................... 88 4.4. Mekanizmaların Dinamik Analizinde Grafik Yöntem ................... 97 4.4.1. Mekanizmaların Grafik Yöntemle Dinamik Analizinde İzlenecek Yol .............................................................................. 99 PROBLEMLER ................................................................................... 124 BÖLÜM 5 MEKANİK TİTREŞİMLER 5.1. Giriş ...................................................................................................... 131 5.2. Hareket Denklemlerinin Elde Edilmesi .......................................... 132 5.2.1. Hareket Denklemlerinin Newton Yasasını Kullanarak Elde Edilmesi ....................................................... 132 5.2.2. Enerji Yöntemleri .................................................................... 134 5.3. Tek Serbestlik Dereceli Sistemlerin Serbest Titreşimleri .............. 136 5.3.1. Basit Harmonik Hareket ve Serbest Titreşimler.................. 136 5.3.2. Sönümlü Serbest Titreşimler .................................................. 151 5.3.3. Logaritmik Dekreman............................................................. 157 VI 5.4. Tek Serbestlik Dereceli Sistemlerin Harmonik Kuvvetler Etkisi Altındaki Zorlanmış Titreşimleri ....................... 161 5.4.1. Sönümlü Sistemler .................................................................. 161 5.4.2. Sönümsüz Sistemler ................................................................ 164 5.4.3. Zemine İletilen Kuvvet ve Kuvvet Geçirgenliği ................. 166 5.5. Tek Serbestlik Dereceli Sistemlerin Dengelenmemiş Atalet Kuvvetleri Etkisi Altındaki Titreşimleri .............................. 168 5.6. Mesnet İkazlı Sistemler...................................................................... 178 5.7. Tek Serbestlik Dereceli Sistemlerde Titreşim İzolasyonu............. 186 PROBLEMLER ................................................................................... 190 6.1. 6.2. 6.3. 6.4. 6.5. 7.1. 7.2. 7.3. 7.4. BÖLÜM 6 RİJİT ROTORLARIN DİNAMİĞİ VE DENGELEME Statik Dengesizlik ............................................................................... 197 Dinamik Dengesizlik ......................................................................... 200 Dengeleme Değerlerinin Hesapla Tespiti ....................................... 202 Dinamik Dengeleme Makineleri ...................................................... 212 Dengeleme ile İlgili Türk Standardları............................................ 215 PROBLEMLER ................................................................................... 218 BÖLÜM 7 VOLANLAR Hız Düzgünsüzlüğü .......................................................................... 220 Volan İhtiyacının Belirlenmesi ......................................................... 221 İçten Yanmalı Motorla Çalıştırılan Makinelerde Volan İhtiyacının Belirlenmesi ......................................................... 223 Yük Karakteristiği Dalgalı Makinelerde Volan İhtiyacının Belirlenmesi ......................................................................................... 226 PROBLEMLER ................................................................................... 231 VII Bölüm 8 MİLLERİN SAVRULMASI 8.1. Tek Disk Taşıyan Bir Milin Savrulması........................................... 235 8.2. Millerin Öz Ağırlığına Bağlı Kritik Hızları ..................................... 240 8.3. Birden Çok Disk Taşıyan Millerde Kritik Hız ................................ 241 8.4. Çapı Kademeli Olarak Değişen Millerin Kritik Hızları ................ 246 PROBLEMLER ................................................................................... 247 Bölüm 9 MEKANİZMALARIN DENGELENMESİ 9.1. Dört Çubuk Mekanizmasının Dengelenmesi ................................. 250 9.2. Krank-Biyel Mekanizmasının Dengelenmesi ................................. 255 9.3. İçten Yanmalı Motorların Dengelenmesi ........................................ 261 9.3.1. Çok Silindirli Motorların Dengelenmesi .............................. 261 9.3.2. Dört Silindirli Motorların Dengelenmesi ............................. 265 9.3.3. V-tipi Motorların Dengelenmesi ........................................... 271 PROBLEMLER ......................................................................... 273 KAYNAKÇA....................................................................................................... 275 DİZİN................................................................................................................... 277 VIII