karretje

[CoenCo]

Het zou kunnen dat ze dezelfde engine gebruiken

[Professor Puntje]

Ik denk meer aan de combinatie van die versnellingen en de katrol, die door zijn reactiekracht die versnellingen weer beïnvloedt als mogelijke oorzaak van problemen in IP.

 
Dan zou het probleem moeten verdwijnen wanneer je niet de aandrijvende kracht F maar de versnelling van het karretje a als gegeven functie van de tijd invoert.

[Rik Speybrouck]

En de verticale spankracht waar het hangende blokje het mee moet doen is dan?

de spankracht op de katrol heb ik in eerder bericht (met foto van gisteren) al berekend en kom op 25.50 newton. Je moet dus 931 newton - 23.50 newton kracht ontwikkelen om de karretje juist net niet in beweging te krijgen en dan nog 23.50 om alles te stabiliseren . Je moet even mijn berekeningen bekijken

[Professor Puntje]

de spankracht op de katrol heb ik in eerder bericht (met foto van gisteren) al berekend en kom op 25.50 newton. Je moet dus 931 newton - 23.50 newton kracht ontwikkelen om de karretje juist net niet in beweging te krijgen en dan nog 23.50 om alles te stabiliseren . Je moet even mijn berekeningen bekijken

 
Ik heb je berekening even overeind gezet, maar dan nog is het lastig te lezen:
 

Rik 815 keer bekeken

[Rik Speybrouck]

 
Ik heb je berekening even overeind gezet, maar dan nog is het lastig te lezen:
 
Rik.jpg

als je er even op tit wordt ze toch groter, bij mij toch

[Professor Puntje]

Dat is het probleem niet. Ik heb een tijd moeten puzzelen voordat ik zag dat "OL" een "a" was en de "U" heb ik nog steeds niet kunnen ontcijferen.

[ukster]

U=μ.g 

[Rik Speybrouck]

U=μ.g 

niet maal g maar gewoon 0.40 in uw gval

[ukster]

????? maar m2.U heeft dan toch niet de dimensie (N) terwijl deze wel zo in de krachtvergelijking staat.

[Rik Speybrouck]

????? maar m2.U heeft dan toch niet de dimensie (N) terwijl deze wel zo in de krachtvergelijking staat.

sorry hoor de formules blijven juist maar U moet overal waar u staat moet U ook met g vermenigvuldigen. De twee uitkomsten zijn iets anders maar de balans blijft op 49 n

[Professor Puntje]

De onderstaande vergelijking leidt niet tot verticaal evenwicht voor het hangende blokje (tenzij a nul is):
 
m₁ g - S = m₁ a

[CoenCo]

Ik kom net als aadkr tot 559,17N als minimale kracht bij u=0,4 (excl rolwrijving, op basis van g=9,81 m/s2).
 
De schuifweerstand is wel degelijk van invloed, de reden dat je het niet vind in je simulatie denk ik ook te weten.
Laten we bij het begin beginnen:
Stel de wrijvingscoefficient (en dus de wrijving) is 0, dan zal blok 2 met 9,81/2 m/s2 willen versnellen. De enige manier om blok 2 dan niet te laten schuiven t.o.v. blok 3, is door blok 3 zover te versnellen dat blok 2 een reactiekracht van m*9,81m/s2 op het touw levert, zonder over blok 3 te schuiven. Zowel blok 2 als blok 3 moeten dus met 9,81m/s2 versnellen. Aangezien blok 1 en 2 ook aangrijpen op blok 3, moet er een kracht geleverd worden van exact 9,81*(85+5+5)=931N. (excl rolweerstand. Incl is dat 931*1,06=987N)
 
Stel nu dat de wrijvingscoefficient 1,0 is. Dan staat alles stil. Ook als het geheel met 0g naar rechts versneld, staat alles stil en is F 0N. De wrijvingskracht staat nu zo dat deze trek in het touw veroorzaakt. Dit is nu de ondergrens van F.
De richting van de wrijvingskracht kan echter ook omgekeerd worden, zodat deze deze trek op M2 oplevert (in de richting van de katrol). In dit geval kan M2 versneld worden met 2g (1g t.g.v wrijving + 1g t.g.v. spankracht touw). 9,81*2*(85+5+5)=1864N. Dit is de bovengrens van F
 
Samengevat is 931N (excl rolweerstand) inderdaad "een" kracht die zorgt dat M2 niet schuift t.o.v. M3. En die kracht is geldig voor alle weerstandscoefficienten tussen 0 en 1. Het is echter niet de "minimale" of Maximale" kracht. Hoe groter de wrijvingscoefficient, hoe groter de marge tussen min- en max.

Het was even worstelen, maar de simulatie is het nu met me eens!! 570N is het moment waarop de verticale versnelling van blok1 van richting omkeert (en dus ook heel even 0 is). Bij een lagere kracht versnelt het blok omlaag. Bij een hogere kracht versneld het blok omhoog (terwijl het nog naar beneden valt, je kan het ook afremmen noemen). Zodra het blok eenmaal stilhangt/ligt blijft het ook stilhangen totdat de kracht 1330 N is. Op dat moment versnelt het blok omhoog.
De afwijking 559 vs 570 is slechs 2% en daarmee wat mij betreft acceptabel.
 
Uiteindelijk lijkt de fout toch echt te zitten in het "stuiteren" van meerdere blokken op elkaar. Daardoor werd niet de volledige wrijving gemobiliseerd. Slechts 8 ipv 20 N. Door het onderste blok niet te laten schuiven over een ondergrond, maar met een constraint(slotted joint) alleen te laten transleren en het roteren te verhinderen is dit opgelost.
Zie screenshot.
 
NB.
Om met de handbereking overeenstemming te krijgen is het model weer aangepast naar: Mkar=85kg, g=9.81m/s2

[Michel Uphoff]

Toch dat vermaledijde stuiteren en roteren..
 
Mooi dat het gelukt is Coen!
Slotted joint, dat heb ik nog niet geprobeerd. Mooie schone grafieken zo.
 
Raadsel opgelost! O:)  O:)
 
Als je mij via een private jouw .IP file zou willen zenden ben ik zeer erkentelijk.
Je mag hem natuurlijk ook als je wilt aan een openbaar bericht hangen, ik weet niet of er nog anderen zijn die I.P. gebruiken.

[CoenCo]

En nog eentje met iets andere schalen. Goed zichtbaar dat het blok tussen ca 600 en 1400N keurig stil blijft hangen.

[Michel Uphoff]

Morgen ga ik eens kijken wat wieltjes onder het karretje doen.
 
Mij viel die 'ruis' die je zag in de data van het karretje ook wel op (minuscule rotaties enzo), maar ik dacht dat dat integratieonnauwkeurigheid was.
Mogelijk hebben ze bij IP het wrijvingsverhaal wat al te rigoureus geïmplementeerd, en komen er bij een volkomen inelastisch contact toch nog verstorinkjes als rotaties en stuiteren tussen glijdende oppervlakken.
 
Maar wat mij net ook opviel dat ik in mijn model opeens geen normaalkracht meer zag tussen het karretje en het er op liggende blok. Da's wel heel vreemd.