
【化】 static balance; static balancing
静平衡(static balance)是机械工程与物理学中的基础概念,指物体在静止状态下各方向所受合力为零且合力矩为零的平衡状态。从汉英词典角度可分解为以下三方面:
力学定义
静平衡指物体处于静止时,其质心与支点重合,且所有外力矢量和为零的状态。对应的英文术语为“static equilibrium”或“static balance”。例如,水平放置的对称圆盘若质心位于转轴中心,则满足静平衡条件。
物理意义
静平衡强调物体在无加速度情况下的稳定性,需满足两个条件:
$$
sum F = 0 quad text{(合力为零)}
sum tau = 0 quad text{(合力矩为零)}
$$
这一原理在《机械工程基础理论》中被列为静力学核心定律。
应用领域
静平衡广泛应用于机械设计(如飞轮、涡轮机转子校准)、航空航天(卫星姿态控制)及精密仪器制造,其标准测试方法可参考ASME(美国机械工程师协会)的平衡规范文件。
静平衡是机械工程中针对旋转体平衡状态的一种校正方法,主要用于消除物体在静止状态下的不平衡量。以下是详细解释:
静平衡指通过在一个校正平面上调整质量分布,使转子在静止状态下达到许用不平衡量范围内的平衡状态。它适用于轴向宽度较小的盘状零件(如齿轮、皮带轮),其不平衡质量可视为位于同一回转平面内。
特征 | 静平衡 | 动平衡 |
---|---|---|
校正平面 | 单平面 | 双平面 |
适用对象 | 轴向宽度小的盘状零件 | 长轴类零件 |
平衡状态 | 静态平衡 | 动态平衡 |
复杂度 | 简单 | 复杂 |
通过质径积调整(如添加配重块或钻孔去重),使偏重方向停留在铅垂最低位置。例如某盘形回转件测得1.5kg·m的不平衡质径积时,需在特定方向添加对应质径积来平衡。
如需更专业的公式推导或具体工程案例,可参考机械设计手册中的静平衡计算标准。
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