刚体的定轴转动微分方程_第1页
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文档简介

1、定轴转动刚体的动量矩zA、定轴转动的刚体1、绕Z轴旋转2、任意点Mi r i mm vm rziii i()23、整个刚体的对Z轴的动量矩Gmmvmrzz ()2Gmrz2Jmrz 2为刚体对Z轴的转动惯量,单位为kgm2GJzz定轴转动刚体的运动微分方程对GJzz两边关于时间求导得dtdJdtdGzz由质系的动量矩定理JddtMzze刚体的转动惯量1、反映刚体转动的惯性2、度量刚体转动时的惯性3、使工程应用方便的写法刚体的总质量称为回转半径 相当于把刚体的所有质量集中在距离Z轴为的点上。评价解决刚体转动动力学的两类问题不能用来求解轴承反力复摆(物理摆)xyOC复摆重为 P,重心距支撑点为 a

2、a此瞬时的角位移和反力如图。MP aze s in由刚体定轴转动微分方程Jdd tP az2 sin 1,sinddtPaJz20初相位角频率振幅复摆的意义确定物体的转动惯量 T、P、a 都是可测量的量。电机与飞轮 飞轮由一直流电机带动,电机的转动力矩与角速度的关系为空转时,飞轮的角速度。飞轮转速为零时,作用在飞轮上的力矩。电机作用在飞轮上的力矩。 M为飞轮轴承中的摩擦力矩。求飞轮的角速度。解 由定轴转动微分方程令积分后由初始条件可得飞轮的角速度当时间较长后提升斜面上的重物斜面倾角滚筒,重Q,Q半径 r ,r回转半径为。重物,重为 P ,与斜面间的摩擦系数为 f .电机传到滚筒上的转矩 不计钢丝绳重,求重物的加速度。解 物体钢丝绳拉力摩擦力斜面的反力a由动力学基本方程则齿轮 Ircm110Jkg m12100由静止开始转动,为匀加速转动,10秒后达到1500 r p m,转矩为M。Jkg m2280齿轮I与齿轮II的齿数满足zz1232解 两轮受力为PPrPrP其转动微分方程为JM111 Pr因为匀变速运动

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