提升系统动力学与运动学.(DOC)
动力学运动学
动力学运动学动力学和运动学是物理学中两个重要的概念，用来描述物体的运动和力的作用。
在本文中，我将深入探讨动力学和运动学的定义、原理和应用，并给出我的观点和理解。
一、动力学的定义和原理动力学是研究物体的运动和力的学科。
它研究的是导致物体运动或改变物体运动状态的力的原因和效果。
动力学的核心原理是牛顿三定律，即质点的运动状态受到作用在它上面的力的影响。
1. 第一定律：一个物体如果没有受到力的作用，将保持静止或匀速直线运动。
这被称为惯性定律。
2. 第二定律：当一个物体受到力的作用时，它的运动将发生改变。
物体的加速度与作用在它上面的力成正比，与物体的质量成反比。
这可以用公式 F = ma 表示，其中 F 是力，m 是质量，a 是加速度。
3. 第三定律：对于每个作用力，都存在一个同等大小但方向相反的反作用力。
这被称为作用力与反作用力的对。
当一个物体受到地球的引力时，它同时对地球施加相同大小但方向相反的引力。
二、运动学的定义和原理运动学是研究物体运动的学科，主要关注物体的位置、速度、加速度和时间的关系。
它研究的是物体的运动特征，而不涉及导致运动的原因。
运动学的核心原理是位移、速度和加速度之间的关系。
下面是运动学中常用的几个概念：1. 位移：物体在运动过程中位置的变化量。
位移可以是线性的，也可以是非线性的。
2. 速度：位移的变化率。
平均速度可以通过位移除以时间得到，即 v = Δx / Δt。
而瞬时速度是在某一具体时刻的瞬时值。
3. 加速度：速度的变化率。
平均加速度可以通过速度除以时间得到，即a = Δv / Δt。
瞬时加速度是在某一具体时刻的瞬时值。
在运动学中，我们可以使用一些常见的公式来计算物体的运动参数，如 v = u + at、s = ut + 1/2at^2、v^2 = u^2 + 2as，其中 u 是初始速度，v 是结束速度，a 是加速度，s 是位移，t 是时间。
三、动力学和运动学的应用动力学和运动学在物理学和工程学中有广泛的应用。
第三章 起升系统工作原理
石油钻采机械主讲：马卫国第三章钻机起升系统工作原理第一节起下钻操作与游动系统工作原理第二节起升运动学动力学问题第三节起升曲线与起升功率利用率第四节下钻运动学和动力学学习目的：掌握钻机起升系统的工作特性石油钻采机械主讲：马卫国第二章钻机起升系统工作原理第一节起下钻操作和游动系统工作原理石油钻采机械主讲：马卫国第三章：钻机起升系统工作原理——起下钻操作和游动系统工作原理一、起下钻操作1、起钻操作更换钻头时，或钻遇目的层时，需要将井中的全部钻柱取出，这个操作过程，称起钻作业。
2、下钻操作将钻头、钻铤、钻杆、方钻杆组成的钻杆柱下入井中，称下钻作业。
下钻：下立根和下单根。
石油钻采机械主讲：马卫国第二章：钻机起升系统工作原理——起下钻操作和游动系统工作原理二、游动系统中钢丝绳与滑轮的运动分析V —大钩速度；V′—钢丝绳速度；V″—天车滑轮切向速度；Z —游动系统有效绳数（除快绳、死绳之外）；D c——滑轮直径石油钻采机械主讲：马卫国钢丝绳速度由快绳侧至死绳侧依次为：0''2''4''6''54321==========d z n v v v vv v vv v zvv v v 第三章：钻机起升系统工作原理——起下钻操作和游动系统工作原理石油钻采机械主讲：马卫国天车滑轮的切向速度V″和转速n 依次为：,0"260,2"460,4"60,"44332211==×==×====n v D v n v v D v n v v D zv n zv v cc c πππ第三章：钻机起升系统工作原理——起下钻操作和游动系统工作原理石油钻采机械主讲：马卫国第三章：钻机起升系统工作原理——起下钻操作和游动系统工作原理讨论：1、起钻时，快绳侧的滑轮转速要比死绳侧的高数倍；检修、倒换——寿命均衡设计依据——快绳工况2、快绳侧的钢丝绳的弯曲次数要比死绳侧钢丝绳多出数倍；快绳侧钢丝绳提前疲劳——检查、补充新绳。
动力学 运动学
动力学运动学动力学与运动学概述什么是动力学动力学是研究物体的运动状态和其运动状态随时间变化的学科，主要包括力的作用、加速度、力学定律等内容。
它可以帮助我们理解物体受力情况、运动规律以及相互作用等方面的问题。
什么是运动学运动学是研究物体运动的基本规律和特征的学科，主要关注物体的位置、速度、加速度等运动参数，并不考虑物体受力的情况。
通过运动学的研究，我们可以描述物体的运动轨迹、运动速度和加速度等运动特性。
动力学与运动学的联系与区别动力学与运动学的联系动力学和运动学是紧密相关的学科，它们需要相互配合才能形成一个完整的物理学体系。
运动学描述物体的位置、速度和加速度等运动特征，而动力学则研究这些运动特征与物体受力之间的关系。
通过动力学和运动学的结合，我们可以更全面地理解物体的运动规律。
动力学与运动学的区别动力学与运动学的主要区别在于研究的内容不同。
运动学只关注物体的运动参数，不考虑物体受力的情况，而动力学则研究物体的运动状态与受力之间的关系。
在具体的研究中，动力学需要运动学的支撑，而运动学则需要动力学的解释。
动力学牛顿第一定律牛顿第一定律，也称为惯性定律，指出一个物体如果没有受到外力的作用，将保持其原来的运动状态，即保持静止或匀速直线运动。
这是动力学中最基础的定律，对于我们理解物体的运动状态具有重要意义。
牛顿第二定律牛顿第二定律，也称为力学第二定律，指出物体的加速度与受到的力成正比，与物体的质量成反比。
数学表达式为F=ma，其中F表示物体所受的合力，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。
这个定律让我们能够计算物体所受的力以及物体的加速度。
牛顿第三定律牛顿第三定律，也称为作用反作用定律，指出任何一个物体施加在另一个物体上的力，必然会受到另一个物体对它的反作用力。
这个定律说明了力的相互作用的本质，是我们理解相互作用力的重要基础。
动量和动量守恒定律动量是物体运动的重要参数，是物体质量和速度的乘积。
动量守恒定律指出，在没有外力作用的情况下，一个系统的总动量保持不变。
动力学与运动学的模型对比
动力学与运动学的模型对比动力学和运动学是物理学中两个重要的概念和分支。
它们被广泛应用于描述和解释物体在空间中运动的规律和原理。
虽然两者都与运动有关，但它们侧重点和方法却存在差异。
在本文中，我们将比较和对比动力学和运动学的模型，以帮助读者更全面理解它们之间的区别和应用。
1. 动力学模型动力学研究物体运动的原因和产生运动的力量。
它关注的是物体运动中与力的关系，以及运动过程中物体受到的各种力量的作用和影响。
动力学模型主要基于牛顿力学定律，特别是牛顿第二定律和牛顿第三定律。
下面是动力学模型的几个关键概念：1.1 牛顿第二定律牛顿第二定律是动力学模型的基石，它提出了力和物体加速度之间的关系。
根据牛顿第二定律，物体所受合外力的矢量和等于物体质量乘以它的加速度。
这个定律描述了物体受力引起的运动状态的改变。
1.2 牛顿第三定律牛顿第三定律指出，对于任何两个相互作用的物体，它们之间的力大小相等、方向相反。
这个定律描述了物体相互作用的力的特点，以及力的平衡和不平衡状态。
1.3 动力学模型的应用动力学模型可以应用于广泛的领域和问题，例如天体力学、机械系统的运动分析、物体的加速度和速度计算等。
动力学模型提供了一种适用于各种场景的计算和分析方法，可以帮助我们理解物体运动的原因和规律。
2. 运动学模型运动学研究物体运动的性质和特征，而不考虑背后的原因和力量。
它关注的是物体的位置、速度、加速度和路径等参数的变化规律。
运动学模型主要基于几何学和时空概念，通过数学和图像等方法来描述和分析物体的运动。
下面是运动学模型的几个关键概念：2.1 位移和速度位移是物体位置变化的矢量量，表示物体从一个位置移动到另一个位置的距离和方向。
速度是位移随时间的变化率，表示物体在单位时间内移动的距离。
2.2 加速度加速度是速度随时间的变化率，表示物体在单位时间内速度的变化量。
它可以是正数、负数或零，分别表示物体加速、减速或保持匀速运动。
2.3 运动学模型的应用运动学模型可以应用于各种领域和问题，包括机械工程、运动轨迹规划、运动控制和运动仿真等。
工程力学(动力学、静力学、运动学)
r LO
=
r MO
(mivri
)
=
rri × mivri
LOz = J zω
二、动力学普遍定理
1、物理量
（4）转动惯量 ① 定义
∑ J zz = rii22mii
ii
Jz
=
mρ
2 z
回转半径
z
ri
vi
mi
ω
mO
y
x
二、动力学普遍定理
1、物理量
② 简单形体的转动惯量
● 均质细圆环 JCC = mr 22
[例 题]
两重物的质量均为m，分别系在两软绳上。此两绳又分别绕在半 径各为r与2r并固结一起的两圆轮上。两圆轮构成之鼓轮的的质量亦
为m，对轴O的回转半径为ρ0。两重物中一铅垂悬挂，一置于光滑平 面上。当系统在左重物重力作用下运动时，鼓轮的角加速度α为：
（A）
α
=
5r
2
2
g+rρ02（B）
α = 2gr 3r 2 + ρ02
置作用于物块的约束力FN大小的关系为：
y
（A）FN1 = FN0 = FN2 = W （B） FN1 > FN0 = W > FN2 （C） FN1 < FN0 = W < FN2
A
a1
0 a
2
（D） FN1 = FN2 < FN0 = W
答案：C
一、质点动力学
[例 题]
r F
已知：以上抛的小球质量为m，受空气阻力
牛顿第二定律（力与加速度之间的关系定律）
∑ m ar =
r Fii
ii
牛顿第三定律（作用与反作用定律）
下篇第五章矿井提升运动学及动力学
式中：D为提升机卷筒直径；i为减速器传动比；
ne为电动机额定转数。
如何确定最大提升速度？
由式(5-1)计算的最大提升速度vm，因每台提升机所选配的 电动机转数的不同和减速器速比的不同而具有有限的几个数
值，这有限的几个数值均称为提升机的标准速度—最大提升
速度。应该注意的是，选取vm时，即选择转速ne和传动比i时，
应使vm值接近vj值。其办法可从下列有关的表中查找(各表的
值是据式(5-1)计算得出的)。 例如：H=400m D=3 m
vj (0.3 ~ 0.5) H
vm
Dne
60i
(m
/
s)
转速n
传动比i
500
600
750
11.5
6.826 8.191 10.239
20
3.925 4.710 5.887
30
a1
0.75Fe
(k Qg m
pH )
(5-5)
式中：λ为电动机过负荷系数； Fe为电动机额定拖动力； Pe为电动机额定功率； 0.75为考虑电动机稳定运行而限制其最 大拖动力的系数。
(4)对于多绳摩擦提升，最大加速度a1 除了以上个限制因素外，还受到防滑条件 的限制。
(二)提升减速度a3的确定 提升减速度a3除了要满足上述《煤矿
(3)等速阶段t2：箕斗在此阶段以最大提升 速度vm运行，直至重箕斗将接近井口开始减 速时为止。
(4)减速阶段t3：重箕斗将要接近井口时， 开始以减速度a3运行，实现减速。
(5)爬行阶段t4：重箕斗将要进入卸载曲轨 时，为了减轻重箕斗对井架的冲击以及有利 于准确停车，重箕斗应以v4低速爬行。一般 v4=0.4～0.5m/s，爬行距离h4=2.5～5m。
动态系统的动力学和运动学
动态系统的动力学和运动学动态系统是指由变量、规则和时间组成的系统。
这些变量的值随着时间的推进而不断变化，而规则则决定了这些变量如何相互交互和影响。
动态系统的研究涉及两个核心概念：动力学和运动学。
动力学关注的是系统的演化规律和稳定性。
它研究的是系统中的变量如何随着时间的推进而变化，以及这些变化的规律和趋势。
动力学的研究对象通常是非线性系统，因为这些系统之间的相互作用是非线性的。
这意味着，系统中不同变量之间的联系可能不是简单的直线关系，而是更为复杂的非线性关系。
例如，在某些系统中，一个变量的变化可能会引起另一个变量的变化，然后又反过来影响第一个变量。
这种相互作用可能会导致系统的非线性行为，如混沌。
运动学则关注于系统中各个变量之间的关系。
它研究的是系统中的变量之间的交互和影响，以及它们的初始条件对系统演化的影响。
与动力学不同的是，运动学通常研究的是线性系统，因为这些系统之间的相互作用是线性的。
这意味着，系统中不同变量之间的联系可能是简单且直接的。
例如，在一个简单的天平系统中，两个杆的位置和质量可以用简单的线性方程描述，这些方程可以用运动学来解决。
在动态系统的研究中，运动学和动力学不是孤立的概念，而是相互关联的。
运动学确定了系统演化的初态和末态，而动力学则描述了系统在这些状态之间的演化。
因此，运动学和动力学都非常重要，而且它们之间的关系可以帮助我们更好地理解复杂的非线性系统。
动态系统的研究领域很广，可以包括自然和社会系统的多个方面。
例如，我们可以研究天体运动的动力学，以及地球的气候和生态系统的变化。
我们也可以研究经济和人口增长等社会现象的动态学，以及个体生命过程变化的动力学。
总的来说，动态系统的动力学和运动学是分析和理解系统演化的有力工具。
虽然这两个概念在一些方面是独立的，但它们经常是相互关联的，以便更好地解释和理解系统的整体演化过程。
无论是自然系统还是社会系统，都可以受益于这些概念的应用。
运动学和动力学
第五章:点与刚体的基本运动§5-1 质点的运动分析一. 运动学的基本概念(1) 参考系: 因运动的绝对性和考察运动的相对性,研究物体运动时就必须选择一个认为不动的物体作为比较运动的标准,称固结于认为不动物体上的坐标系为参考系。
(2) 瞬时与时间间隔：运动的物体经过某一位置的特定时刻称为瞬时，而两个瞬时的时间差称为时间间隔。
(3) 轨迹：运动物体在某一时间间隔的运动过程中,其体内特定点所描绘的空间曲线，即其瞬时体内特定点的位置连线称为轨迹。
(4) 运动方程：质点（或刚体）在运动时的瞬时位置是时间的单值连续函数，称其数学表达式为质点（刚体）的运动方程。
二．质点的运动方程(1) 质点直角坐标形式的运动方程：1．定义：反映质点运动的位置坐标X 、Y 、Z 随时间t 变化的参变量方程：2．轨迹方程： 消掉运动方程中的时间t 得只反映该点瞬时位置的函3．适用范围：质点运动轨迹未知的计算题。
1．定义：选某点o 为起点，运动的质点为终点的转动矢量称为矢径r ，而反映该质点的位置与时间关系就可以用矢径的大小和方向来表示： 2若已知质点直角坐标形式的方程：)()()(321t f z t f y t f x === 则： ① 矢径的大小：222z y x r ++=② 矢径的方向：rz r z r y r y r x r x ===∧∧∧)cos(;)cos(;)cos(,,,3．轨迹特征：矢径的矢端曲线。
4．适用范围：用于理论研究。
(3) 质点弧坐标形式的运动方程：1．定义：选择质点运动的某一点作为起点，沿运动的轨迹并以其运动的方向为正向，以点在轨迹曲线上的弧长为变量的坐标系称为弧坐标，而反映弧坐标与时间关系的函数关系式称2． 建立方法： ① 将质点置于任意位置，选取弧坐标S 。
② 建立S 与时间t 的数学表达式。
3． 适用范围：质点运动轨迹已知的计算题。
(4) 应用举例：例1①; 例2①; 例3三. 质点的速度和加速度(1)矢量形式(已知质点矢量形式的运动方程:k z j y i x z y x r++==},,{)：1. 质点运动的速度:① 质点运动的速度矢量为矢径对时间的一阶导数,即: ② 速度的数值:t t rv == 或 222z y x v ++=。
运动学、静力学、动力学概念
运动学、静力学、动力学概念运动学运动学是理论力学的一个分支学科，它是运用几何学的方法来研究物体的运动，通常不考虑力和质量等因素的影响。
至于物体的运动和力的关系，则是动力学的研究课题。
用几何方法描述物体的运动必须确定一个参照系，因此，单纯从运动学的观点看，对任何运动的描述都是相对的。
这里，运动的相对性是指经典力学范畴内的，即在不同的参照系中时间和空间的量度相同，和参照系的运动无关。
不过当物体的速度接近光速时，时间和空间的量度就同参照系有关了。
这里的“运动”指机械运动，即物体位置的改变；所谓“从几何的角度”是指不涉及物体本身的物理性质(如质量等)和加在物体上的力。
运动学主要研究点和刚体的运动规律。
点是指没有大小和质量、在空间占据一定位置的几何点。
刚体是没有质量、不变形、但有一定形状、占据空间一定位置的形体。
运动学包括点的运动学和刚体运动学两部分。
掌握了这两类运动，才可能进一步研究变形体(弹性体、流体等)的运动。
在变形体研究中，须把物体中微团的刚性位移和应变分开。
点的运动学研究点的运动方程、轨迹、位移、速度、加速度等运动特征，这些都随所选的参考系不同而异；而刚体运动学还要研究刚体本身的转动过程、角速度、角加速度等更复杂些的运动特征。
刚体运动按运动的特性又可分为：刚体的平动、刚体定轴转动、刚体平面运动、刚体定点转动和刚体一般运动。
运动学为动力学、机械原理(机械学)提供理论基础，也包含有自然科学和工程技术很多学科所必需的基本知识。
运动学的发展历史运动学在发展的初期，从属于动力学，随着动力学而发展。
古代，人们通过对地面物体和天体运动的观察，逐渐形成了物体在空间中位置的变化和时间的概念。
中国战国时期在《墨经》中已有关于运动和时间先后的描述。
亚里士多德在《物理学》中讨论了落体运动和圆运动，已有了速度的概念。
伽利略发现了等加速直线运动中，距离与时间二次方成正比的规律，建立了加速度的概念。
在对弹射体运动的研究中，他得出抛物线轨迹，并建立了运动(或速度)合成的平行四边形法则，伽利略为点的运动学奠定了基础。
运动学和动力学的区别和联系
运动学和动力学的区别和联系动力学和运动学是力学中的两个重要分支学科，它们都研究物体的运动状态，但是它们的研究角度不同，因此导致了其研究内容的差异。
本文将从多个角度来探究动力学和运动学的区别和联系。
一、概念区别运动学是物体运动状态的描述和度量，它只研究物体的几何位置、速度和加速度等几何属性，不考虑这些属性的变化所需的原因。
比如一个足球在运动，运动学只会描述它的位置、速度和加速度，而不会考虑空气阻力、重力等影响它运动的力。
动力学是物体运动状态的原因分析，它研究物体的运动和受力的关系，探究物体在力的作用下的加速度和运动轨迹等。
比如一个车在牵引力的作用下向前行驶时，动力学会分析牵引力、阻力、车重等因素对它的运动状态的影响。
二、研究重点区别在研究的学科性质上，运动学是一门几何学科，主要研究物体运动状态的量的计算和描述问题，它的重点在于物体的位置、速度、加速度等几何属性；而动力学是一门探究物理学问题的科学，主要研究物体受力情况所产生的运动状态问题，它的重点在受力分析和运动状态分析。
在研究的角度上，运动学是一门相对静态的研究方式，它只能研究物体的直线和曲线运动，不能研究物体的旋转运动。
而动力学则是一门更为广泛的研究方式，不仅可以研究物体的直线和曲线运动，并且还可以研究物体的转动和震动等各种运动。
三、应用关系在工程应用中，动力学和运动学都有着非常重要的应用。
运动学在机器人控制、航空导航、车辆定位控制等领域中都有广泛的应用；而动力学则在机床设计、汽车动力系统、机器人控制等方面都具有重要的应用价值。
通常来说，动力学研究物体受力情况的原因，通过分析这些因素来制定合理的动力控制方案，而运动学针对运动状态的描述性和度量性问题，可以帮助我们更好的研究物体在运动中的变化规律。
总之，动力学和运动学虽然在研究角度和方法上存在较大的差异，但是它们之间也有一定的联系。
运动学研究物体运动状态的几何属性，而动力学探究物体在受力情况下的运动规律，两者相辅相成，共同推动了人类运动控制技术的不断发展。
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第一节矿井提升运动学一、提升速度图竖井提升速度图因提升容器的不同一般可分为箕斗提升速度图(六阶段速度图)和罐笼提升速度图(五阶段速度图)。
图5一l所示为常采用的交流拖动双箕斗提升系统六阶段速度图，因它具有六个阶段而得名。
速度图表达了提升容器在一个提升循环内的运动规律，现简述如下：图5-1 箕斗提升六阶段速度图(1)初加速度阶段t0 提升循环开始，处于井底装载处的箕斗被提起，而处于井口卸载位置的箕斗则沿卸载曲轨下行。
为了减少容器通过卸载曲轨时对井架的冲击，对初加速度a0及容器在卸载曲轨内的运行速度v0 。
要加以限制，一般取Vo≤1．5 m／s 。
(2)主加速阶段t1 当箕斗离开曲轨时，则应以较大的加速度a1运行，直至达到最大提升速度vm ，以减少加速阶段的运行时间，提高提升效率。
(3)等速阶段t2箕斗在此阶段以最大提升速度v m运行,直至重箕斗将接近井口开始减速时为止。
(4)减速阶段t3重箕斗将要接近井口时，开始以减速度a3运行，实现减速。
(5)爬行阶段t4重箕斗将要进入卸载曲轨时，为了减轻重箕斗对井架的冲击以及有利于准确停车，重箕斗应以低速v4爬行。
一般v4=0.4～0.5m／s，爬行距离v4 =2.5～5m。
(6)停车休止阶段t5当重箕斗运行至终点时，提升机施闸停车。
处于井底的箕斗进行装载，处于井口的箕斗卸载。
箕斗休止时间可参考表5—1。
图5—2所示为双罐笼提升系统五阶段速度图。
因为罐笼提升无卸载曲轨，故其速度图中无t0阶段。
为了准确停车，罐笼提升仍需有爬行阶段，故罐笼提升的速度图为五阶段速度图。
罐笼进出车休止时间参考相应手册。
二、最大提升速度由式(1-1)计算的经济速度v j ,并不是提升机的最大提升速度v m ，但值尽可能是接近值。
而最大提升速度值应如何确定呢?提升机的卷筒是由电动机经减速器拖动的。
提升机卷筒圆周的最大速度与电动机额定转数n e 及减速器传动比i 有关，其关系如下式所示：)/(60s m iDn v em π=5-1)式中：D 为提升机卷筒直径，m ；i 为减速器传动比, n e 为电动机额定转数，r ／min 由式(5—1)计算的最大提升速度v m ，因每台提升机所选配的电动机转数的不同和减速器速比的不同而具有有限的几个数值，这有限的几个数值均称为提升机的标准速度—最大提升速度。
应该注意的是，选取v m 时，即选择转速n e 和传动比i 时，应使v m 值接近v j 值。
其办法可从下列有关的表中查找(各表(见课本)的值是据式(5—1)计算得出的)。
在表中找出与v j 值最接近的v m 值，该值即为确定的提升最大速度——标准速度，这样，即可定出与确定的v m 值相对应的电动机转速和减速器的传动比。
根据式(8—1)得到的标准速度值必须符合《煤矿安全规程》对提升最大速度的有关规定：(1) 竖井中升降物料时，提升容器最大速度不得超过下式算出的数)/(6.0s m H v m ≤ （5-2）(2)竖井中用罐笼升降人员的最大速度不得超过下式算出的数值，且最大不得超过16m ／s 。
)/(5.0s m H v m ≤ （5-3）三、提升加速度和减速度的确定(一)提升加速度a 1的确定确定提升加速度a 1时，应综合考虑如下因素：(1)根据《煤矿安全规程》规定，竖井升降人员的加减速度不得大于0.75 m ／s 2，斜井不得大于0.5 m ／s 2 。
又根据《设计规范》建议，箕斗提升加速度以a 1≤0.75 m ／s 2为宜。
(2)按减速器最大输出扭矩确定最大加速度a 1。
提升机产品规格表中给出了减速器最大输出扭矩M max ，电动机通过减速器作用到提升机卷筒圆周上的拖动力不能超过减速器的能力，可按下式计算：max 12])([M Da m m pH kQg d≤'-++∑ 即 ∑'-+-≤dm m pH kQg D M a )(2max1 (5-4)式中：md ′为电动机转子变位质量；∑m 为提升系统总变位质量；k 为矿井阻力系数，箕斗提升取k=1.15，罐笼提升取k=l 2。
(3)按电动机过负荷能力确定最大加速度a 1。
最大加速度a 1 ，可按下式计算：∑+-≤mpH kQg F a e )(75.01λ (5-5)式中：λ为电动机过负荷系数；F e 为电动机额定拖动力;P e 为电动机额定功率;0.75为考虑电动机稳定运行而限制其最大拖动力的系数。
(4)对于多绳摩擦提升，最大加速度a 1除了以上个限制因素外，还受到防滑条件的限制(见第七章)。
(5)对于斜井提升，最大加速度还受容器最大自然加速度的限制。
(二)提升减速度a 3的确定提升减速度a 3除了要满足上述《煤矿安全规程》规定外，减速度a 3的大小与采用的减速方式有关。
比较常用的减速方式有三种；自由滑行减速方式、制动状态减速方式和电动机减速方式。
（1）自由滑行减速方式当容器抵达减速点时，将电动机自电源断开，拖动力为零，整个提升系统靠惯性柑行直至停车。
这种减速方式操作简单，节省电耗，应优先考虑。
减速度a 3可按下式计算：∑=-+3)2(ma x H p kQg (5-6)上式中的x 值在提升机运行过程中是变化的，在减速点开始时,x=H-(h 3+h 4)。
可按下式确定a 3值:∑-+=m x H p kQg a )2(3 (5-7)一般减速阶段接近提升终了，为了简化计算，取x=H 。
则∑-=mpHkQg a 3 (5-8)通过式(5—7)或式(5—8)计算得到的减速度a 3值过小时,，减速阶段运行对间过长，提升能力将降低，为了增大减速度a 3值，则采用制动状态方式减速;如果计算的减速度a 3过大，则会对正常停车带来很大困难，必须采用电动机减速方式。
（2）制动状态减速方式 由于提升系统的惯性力较大，在自由滑行状态下的减速度过小，对提升系统不能达到有效的减速，这时则要采用制动方式减速。
采用制动方式减速时，要考虑需要施加制动力的大小；当所需要施加的制动力较小时(Fz<0.3Qg )，可采用机械闸制动。
减速度值可由下式计算：∑∑+-=+-+=m QgpH kQg m Qg x H p kQg a 3.03.0)2(3 (5-9)当所需要施加的制动力较大时(Fz>0.3Qg )，为了避免闸瓦过度发热和磨损，则应采用动力制动或低频制动等电气制动方式，按矿井具体条件选用。
此时的减速度a 3值可按需要确定，其计算式如下：∑+-+=m F x H p kQg a z)2(3 (5-10)式中：Fz 为电气制动力。
（3）电动机减速方式提升系统惯性力较小，容器在自由滑行状态下减速度可能很大，容器不能滑行至终点。
为此，应采用电动机减速方式，此时，拖动力为正值，电动机运行在较软的人工特性曲线上。
为了便于控制，电动机的拖动力应不小于电动机额定拖动力的35％(即F>0.35F e )。
减速度值可按下式计算：∑--+=mF x H p kQg a e35.0)2(3 (5-11)减速方式的选择，一般优先选用自由滑行减速方式，只有当自由滑行减速方式的减速度a 3值过小或过大时,才能相应采用制动状态减速方式或电动机减速方式。
在一般情况下，也经常采用混合减速方式减速，即在自由滑动状态下，用闸瓦适当参与控制，此时减速度a 3值的大小等于式(5—7)、式(5—9)计算的a 3值之和之半。
对于副井罐笼提升，由于有下放任务，为了安全可靠，应采用电气制动方式减速；对于多绳摩擦提升和斜井提升，经常采用电动机减速方式。
四、等加速箕斗六阶段速度图各运动参数的计算计算速度图的运动参数H ，Q ，V m ,a 1和a 3均为已知，各运动参数计算步骤如下： (一)初加速阶段000002t v a v h t ==式中:h 0为卸载距离，与箕斗形式有关，若规格表中无此数据可取h 0=2.35 m ；v 0为箕斗卸载曲轨内运行的最大速度,取v 0=1．5m ／s;t 0为初加速阶段运行时间,s;a 0为初加速阶段的加速度，m ／s 2。
(二)主加速阶段111012t v v h a v v t m m +=-=式中：t 1为主加速阶段运行时间，s ；h 1为主加速阶段运行距离，m 。
(三)减速阶段3433432t v v h a v v t m m +=-=式中：t 3为减速阶段运行时间,s ；h 3为减速阶段运行距离，m;v 4为爬行速度，m ／s ，一般取v 4=0.4～0.5 m ／s 。
(四)爬行阶段444v h t =(5-18)式中：t 4为爬行阶段运行时间，s ；h 4为爬行阶段运行距离，m ；取h 4=2.5～5m ，自动控制取小值，手动控制取大值(五)等速阶段22243102v h t h h h h H h =----=(六)抱闸停车阶段抱闸停车时间t 5 ，一般取t 5 =1s 。
(5-12) (5-13)(5-14) (5-15)(5-16)(5-17)(5-19) (5-20)θ+=+++++===T T t t t t t t T T h t v h t v a x 算：一次提升循环时间的计的计算：一次提升时间可忽略不计54321055455452式中：θ为箕斗装卸载及休止时间，具体数值见表5—1。
(七)提升能力验算一次提升循环时间T x 已算出，可计算箕斗提升设备每小时提升次数cA t b A A kg Q T Q A A T n ss r nn xs s xs =''==为：每年实际提升能力为一次提升量，式中：按下式计算：小时提升能力6.33600式中；b r 为年工作日，b r =300天；t s 为提升设备日工作时数，t s =14 h ；c 为提升不均衡系数，箕斗提升取c=1．1～1．15。
箕斗提升设备的实际富裕系数a f ：nnf A A a '=(5-28) 式中：A n 为设计年产量，t ／年。
如果实际的富裕系数a f 小于l ，说明设计是不合理的，应重新选择较大的v m ，然后再计算各参数。
一般a f ≥1.2为宜。
等加速罐笼五阶段速度图各运动参数的计算基本上与箕斗提升设备相同，只是罐笼提升没有卸载曲轨，故无初加速阶段，加速阶段运行参数计算如下11112t v h a v t mm ==式中:t 1为加速阶段运行时间，h 1为加速阶段运行距离，m 。
若主井采用罐笼提升，生产能力的验算方法与箕斗相同；若罐笼提升设备用于副井，提(5-21)(5-22)(5-23)(5-24)(5-25)(5-26)(5-27)(5-29) (5-30)升能力主要验算能否在40 min内(斜井放宽到60 min)将最大班下井工人运送完毕，能否在规定时间内完成最大班的运送工作量。