刚体的平面运动ppt课件

1、研讨刚体平面运动的义务：研讨刚体平面运动的义务： 1确定刚体在任一瞬时的位置； 2刚体上各点在任一瞬时的速度 和加速度。 2、作垂线A1 A2 ，且一直作平动 刚体的平面运动可以简化刚体的平面运动可以简化为平面图形在其本身平面内的为平面图形在其本身平面内的运动。运动。)()()(ttyytxxAAAA运动方程讨论：讨论： 1. 2. 定轴转动。定轴转动。平动。平动。; c tyy,txxAAAA ;t21 cy,cxAA);(dd2ytftyvAA);(dd1xtftxvAAyxSBAxyf f f f qqttdddd,a,a与基点无关。与基点无关。v与基点有关。与基点有关。B0SyxAf

2、fqqBf f A2222dtddtda1 1、基点法、基点法ABABrrrddtABBArvvABABrvvBAABvrBAABvvvABBAv大小：方向垂直于AB的连线dddtdtABABABrrrd0dtABr ABBABA将上式向AB轴投影，得OAO BAB112图示四连杆机构中， ，曲柄以角速度3rad/s绕O轴转动。试求在图示位置时杆AB和杆O1B的角速度。解：解：1基点基点法法ABBA以A为基点，求B点的速度BAABqABABB2321qqcossin将上式投影到 x 轴和 y 轴qqcos:ysin:xBABBAA0A2速度投影法BBABAAcos:ysin:xqq0sr322

3、/ABOAABOAsinBAABABAqsr3333111/BOOABOOAcosBBOBABqqqsincosBAOAAB33sr33311/BOBBO用投影法不能求出ABABBAA例例2BCl解：解：1求AB的角速度以C为基点，rvC0BCCBvvvsinvvBCcosvvBBCRvBlvBCBC023BABvrRABlrBC302求D点的速度以C为基点DCCDvvvBCDCDCvcosvvvvvDCCDCCD222230r370rvD由PAPA可知，欲使 0P那么需 速度矢量大小相等方向相反APA与假设以瞬心P为基点，那么平面图形上A点的速度为：APAP点为速度瞬心ABAB确定瞬心的几种

4、典型情况：确定瞬心的几种典型情况：90o90oPSABAB 平面图形沿固定曲线作无滑动的滚动。P90o90oPS90o90oBAABPABAB(b)90oABSAB90o(a) 知某瞬时两点速度相互平行但不垂直于两点的连线，如图a)或知两点速度垂直于连线，且大小互等，如图b。0AB知：AB60cm，BGGD50cmOE10cm，OE10 rad/s求：图示位置时 解：瞬心法：解：瞬心法：ABBPGPGPBPEPGPOEGPEPBABGBGBEGEGE22221111EGBP1为EG杆的瞬心P2为GB杆的瞬心P1P2D 在瓦特行星传动机构中，平衡杆O1A绕O1轴转动，并借连杆AB带动曲柄OB；而

5、曲柄OB活动的安装在O轴上，如下图。在O轴上装有齿轮，齿轮的轴安装在连杆AB的另一端。知：r1r230cm，O1A75cm，AB150cm；又平衡杆的角速度o16rad/s。求当60和90时，曲柄OB和齿轮的角速度。解：由题意分析得轮与固连的连杆AB一同作平面运动，由A、B两点速度方向可找出其速度瞬心P，如图PABD)rAB(ABAOPDABAOAPAOAPABDAAB2011011101322PABDDD为、轮啮合点 又 rad/s62230110111010ABAOrAOrDrad/s753.OBBPBPOBABOBABOBB机构如图示，杆机构如图示，杆0A绕绕0作匀角速度转动，作匀角速度转动，巳知巳知: DC=6r，OA=ED=r, 求求:滑杆滑杆F的速度和杆的速度和杆ED的角速度。的角速度。解解: :vAvCvBEED D“CD: vCcos600=vDcos300;/rv3DvDCvCvDxBC作平动作平动: vF= vB=vCAB作瞬时平动作瞬时平动: vA=vB;以以C为基点