《航空机械基础》 课件 项目2-任务2 判定飞机主起落架收放机构运动确定性

航空机械基础项目二任务二判定飞机主起落架收放机构运动确定性单缸四冲程内燃机机构中所有构件都在一个或几个相互平行的平面上运动，这样的机构称为平面机构。一、平面机构自由度的计算

平面机构的自由度概念

平面机构所具有的独立运动的数目称为平面机构的自由度。平面机构的自由度为：F=3n-2PL-PH

平面机构的自由度计算如果一个平面机构由N个构件组成N-1记n=N-1这n个可动构件的总自由度数是————————。3n如果这个平面机构由PL个低副和PH个高副组成则PL个低副引入的约束数是——————个；2PL则PH个高副引入的约束数是————个；PH其中：机架有————个，可动构件有—————个；1n=—，PL=___，PH=——F=3n－2PL－PH=3×2－2×3－0=0结论：自由度等于零不能运动。静定桁架

静定桁架就是一个构件！二、机构具有确定运动的条件230超静定桁架结论：当自由度小于零时，不能运动。n=—，PL=___，PH=——F=3n－2PL－PH=3×3－2×5－0=－1350

当取一个构件为原动件时，其余各构件的位置唯一确定，机构具有确定的相对运动。四杆机构结论：原动件数目等于自由度数目。n=—，PL=___，PH=——F=3n－2PL－PH=3×3－2×4－0=1340n=—，PL=___，PH=——F=3n－2PL－PH=3×4－2×5－0=2450【问】当只有构件1为原动件，且其位置确定时，其余各构件的位置是否都唯一确定呢？【答】不确定原动件数≠机构的自由度数五杆机构n=—，PL=___，PH=——F=3n－2PL－PH=3×4－2×5－0=2450【问】取几个构件为原动件时，其运动确定？【答】2个原动件数=机构的自由度数结论：原动件数目等于自由度数目时，机构的运动确定。F<0F=0F=1F=2【结论】机构具有确定相对运动的条件是：（1）机构的自由度必须大于零；（2）原动件的数目等于机构的自由度数目。三、计算机构自由度时应注意的事项试计算该机构的自由度n=7,PL=6,PH=0F=3n－2PL－PH=3×7－2×6－0=9解法：×1.复合铰链

由两个以上的构件组成的轴线重合的转动副称为复合铰链。处理方法：由k个构件组成的复合铰链按（k-1）个算。正确解法：n=—，PL=___，PH=——F=3n－2PL－PH=3×7－2×10－0=3n－2PL－PH=3×3－2×3－1=2331原动件数≠机构的自由度数，但机构运动确定，存在矛盾原动件数=1，机构的自由度数F=2滚子绕其自身轴线的自由转动并不影响其它构件的运动。不影响整个机构运动的自由度称为局部自由度。2.局部自由度滚子绕其自身轴线的自由转动并不影响其它构件的运动。不影响整个机构运动的自由度称为局部自由度。2.局部自由度

处理方法：设想将滚子与从动件焊接在一起，预先排除。2.局部自由度n=—，PL=___，PH=——F=3n－2PL－PH=3×2－2×2－1=1221n=3,PL=4,PH=0F=3n－2PL－PH=3×3－2×4－0=1n=4,PL=6,PH=0F=3n－2PL－PH=3×4－2×6－0=0在机构中，重复的不起独立限制作用的约束称为虚约束。3.虚约束处理方法：把引入虚约束的构件和运动副除去。(1)两构件始终等距的两点，用一个构件两个转动副相连时，将引入一个虚约束。虚约束通常出现在以下几种场合：处理方法：只保留一个移动副，其它的全部去掉。(2)两构件间构成导路平行的多个移动副时,只有一个起约束作用,其余都是虚约束。n=2,PL=3,PH=1F=3n－2PL－PH=3×2－2×3－1=-1解法一：n=2,PL=2,PH=1F=3n－2PL－PH=3×2－2×2－1=1解法二：×√(3)机构中对运动不起独立限制作用的对称部分引入虚约束。处理方法：只保留一个，其它对称部分全部去掉。n=3,PL=3,PH=2F=3n－2PL－PH=3×3－2×3－2=1

【练习】计算图示机构的自由度，并判断该机构是否有确定运动(图中标有箭头的构件为原动件)。F=3n-2PL-PH=3×3-2×3-2=1解：由图可知：由图可知原动件数目为1由于原动件数目等于自由度数目，故该机构运动确定。n=—，PL=___，PH=——332小结机构具有确定运动的条件：“一个公式”：F=3n－2PL－P