Инертные свойства машин и механизмов характеризуют приведённой массой, либо приведённым моментом инерции, в зависимости от того, линейным или угловым является перемещение звена приведения.
Приведённый момент инерции механизма может быть приведён к главному валу машины, для чего его величину умножают на квадрат передаточной функции от звена приведения к указанному валу.
Приведённый к главному валу машины момент инерции её маховых масс вычисляют как сумму произведений масс и моментов инерции её звеньев, а также приведённых масс; либо приведённых моментов инерции её механизмов, на квадраты передаточных функций в движении приводимых звеньев и звеньев приведения относительно вала машины, принятого
за главный.
Главным приведённым моментом компрессора будет момент, приведённый к валу кривошипа ОА.
Приведённый момент ротора приведённого электродвигателя:
Ip.пр = Ip×Uпер2 = 
= 0,27 кг×м2
Приведённый момент зубчатой передачи:
Iпер. пр. = (Iпл + IZ5)×U5-6+ IZ6,
где Iпл – приведенный к валу водило момент инерции планетарного механизма, а величину Iпл вычисляем:
Iпл = Iн + IZ1× Uпл2 + k×(mZ2+ mZ3 (V01/ωH)2+ IZ2+ IZ3 ×(ω2/ωH)2); где k – число сателлитов
Передаточная функция:
V01/ωH = lH = (d1+d2)/2 = (0,045+0,1125)/2 = 0,079 м
ω2/ωH = (Z1+Z2)/Z2 = (d1+d2)/d2
ω2/ωH = (0,045+0,1125)/0,1125= 1,4; а Uпл= 7
Остальные данные берем из таблицы 6.1.
Получаем:
Iпл = 0,016+ 1,4×10-2×49+3[(0,387+2,23)×0,0792+(6,1·10-4+0,02)×1,42]= 8,6922 кг×м2
При этом:
Iпер. пр = (8,6922+3,8·10-4) ·1,4 
+1,5·10-3 = 17,04кг×м2
Приведенный момент инерции несущего механизма:
Iнес.пр. = I01+ I03(ω3/ω1)2+(m4(Vs4/ω3)2+ Is4(ω4/ω3)2+m5(VD/ω3)2)*(ω3/ω1)2
где передаточная функция в движении ползуна 5 относительно кривошипа BC может быть вычислена как:
;где 
;
; 
; 
; 
,где углы 
-соответственно показаны на рис.6.1:
РИС. 6.1
Полученные результаты расчетов заносим в таблицу 6.2 и 6.3: таблица 6.2
| положение | φ1 | lba,м | φ3 | φ2 | ώ3/ώ1 | ώ4/ώ3 | γ | Vs4/ώ3 | VD /ώ3 |
| 0,0425 | 1,00387 | -0,5 | 0,1125 | ||||||
| 0,0572 | 0,77522 | -0,3491 | 0,09904 | 0,03699 | |||||
| 0,062 | 0,7353 | 0,1091 | 0,07289 | 0,08155 | |||||
| 0,0546 | 0,80457 | 0,4051 | 0,0943 | 0,06799 | |||||
| 0,0425 | 1,00387 | 0,5 | 0,1125 | ||||||
| 0,0331 | 1,32718 | 0,4051 | -19 | 0,09431 | -0,06799 | ||||
| 0,0305 | 1,47083 | 0,27815 | -26 | 0,07924 | -0,08324 | ||||
| 0,0296 | 1,53241 | 0,19368 | -28 | 0,07438 | -0,08412 | ||||
| 0,0296 | 1,53241 | -0,19368 | -28 | 0,08634 | -0,05684 |
таблица 6.3
| Положение кривошипа А0 | Значение обобщенной
координаты
| Работа сил | Приращение критической энергии
| Момент инерции, приведенный к валу кривошипа, 
| |||
| 
| 
| 
| 
| |||
| 0,27 | 17,04 | 0,064391 | |||||
| -3,62 | 0,27 | 17,04 | 0,041567 | ||||
| -12,84 | 0,27 | 17,04 | 0,064632 | ||||
| -19,88 | 0,27 | 17,04 | 0,07069 | ||||
| -12 | 0,27 | 17,04 | 0,064391 | ||||
| -8,96 | 0,27 | 17,04 | 0,19073 | ||||
| -7,74 | 0,27 | 17,04 | 0,274428 | ||||
| -7,12 | 0,27 | 17,04 | 0,293837 | ||||
| -4,96 | 0,27 | 17,04 | 0,192244 | ||||
| 0,27 | 17,04 | 0,064391 |
φ010 – угол поворота кривошипа ОА от своего нулевого положения, соответствующего одному из крайних положений ползуна.
В таблице определено:
∆Тi=Адi-Асi
На листе 1 строим диаграмму энергомасс – зависимость ∆Тi от ∆Iпрi. С помощью этой диаграммы находим момент инерции постоянной составляющей маховых масс(I*пр), при которой частота вращения приводного электродвигателя за цикл установившегося движения изменяется соответственно допустимому коэффициенту δ изменения средней скорости хода. Такое ограничение необходимо для предохранения приводного электродвигателя от перегрева, для повышения общего к.п.д. работы компрессора за счет снижения получаемого тепла обмотками электродвигателя. Принимаем:
δ=0,01
Средняя угловая скорость вала кривошипа ОА:
ωср= π·nкр/30 = π·145/30 = 15,18 с-1
Углы наклона касательных к диаграмме энергомасс определяем по формулам:
tgψmax=μI·(1+ δ)·ωср2/(2· μT);
tgψmin=μI·(1-δ)· ωср2/(2· μT); где
μI=0,0033 кг×м2/мм;
μT=10 Дж/мм – масштабы приведенного момента инерции и энергии, выбранные для диаграммы энергомасс.
После подстановки чисел получаем:
tgψmax=0,0033·(1+0,01)·15,182/(2·10)=0,038401558;
tgψmin=0,0033·(1-0,01)·15,182/(2·10)=0,037641132;
Откуда:
ψmax=2,20 ψmin=2,160
Проведя касательные к диаграмме под указанными углами к оси ∆Iпрi, находим отрезки О1К и О1L(в мм), которые используем для определения координат начала О системы Т- Iпр - зависимости полной кинетической энергии движущихся звеньев механизма от их приведенного момента инерции (О1К = -0,7мм; О1L=-199,6мм).
Уравнения касательных:
y=x tgψmax+ О1К;
y=x tgψmin+ О1L;
Решаем совместно вычитанием второго уравнения из первого:
мм
После чего подстановка в первое уравнение дает:
y=-284491·0,0384-0,7=-10929,7мм
Постоянная составляющая момента инерции насоса:
Iпр*=x×μI=284491·0.0033=932,82 кг×м2
T0=y× μT=10929,7*10=109297 Дж
Чтобы перейти от системы координат ∆Т-∆I к системе Т-Iпр, вычислим:
Т=Т0+∆Тmax= 109297+1988=111285 =111,285 кВт·сек=111,285/3600=0,031 кВт·ч
Что соответствует подводимой из сети энергии
Т*=Т/ηдв=0,031/0,98=0,032 кВт·ч.
Максимальный маховый момент определим по следующей формуле
Задаваясь радиусом маховика r=0.5 м примем его массу mмах=921,51/0,52=3686,04 кг.
Переносим маховик на более быстроходный вал 
Пересчитываем массу маховика mмах=9,5366/0,52=38,15 кг
Определяем ориентировочную массу звеньев станка.
а с учетом массы электродвигателя, соединительных валов и деталей (принимаем мсоед=0,1·м), станины (принимаем мстан=1,2·м), ориентировочная масса станка оказывается приблизительно равной
М=м+0,1·м+1,2·м=2,3·м=198,48 кг.
6. ИСЛЕДОВАНИЕ СХЕМЫ ПОРШНЕВОГО КОМПРЕССОРА.
При разработке технического предложения параллельно синтезу схемы ведут анализ, в процессе которого уточняют значения принимаемых величин, исследуют параметры используемых механизмов, проводят оценку эксплуатационных характеристик машины и т.д.
