理论力学基础 刚体的平面运动3(精品).ppt

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1、理论力学理论力学理论力学理论力学第八章第八章第八章第八章第八章第八章 刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系第第四四节节 用用基基点点法法求求平平面面内内各各点点的的加加速速度度例十三例十三 图示曲柄连杆机构中，曲柄图示曲柄连杆机构中，曲柄OA绕轴绕轴O转转动的角速度为动的角速度为0。某瞬时某瞬时OA与水平方向成与水平方向成60o角，角，而连杆而连杆AB与曲柄与曲柄OA垂直。滑块垂直。滑块B在圆弧槽内滑在圆弧槽内滑动，此时半径动，此时半径O1B与连与连线线AB间成间

2、成30o角。如角。如 试求该瞬时滑块试求该瞬时滑块B的的切向加速度。切向加速度。（习题（习题918）动画理论力学理论力学理论力学理论力学第八章第八章第八章第八章第八章第八章 刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系 加加 速速 度度 分分 析析例十九例十九 四四连连杆杆机机构构中中曲曲柄柄OA长长r，连连杆杆AB长长2r，摇摇杆杆O1B长长 。在在图图示示瞬瞬时时，四四连连杆杆机机构构中中的的点点O、B和和O1位位于于同同一一水水平平线线上上，而而曲曲柄柄OA与与水水

3、平平线线垂垂直直。如如曲柄的角速度为曲柄的角速度为 O，求点求点B的的加加速度。速度。理论力学理论力学理论力学理论力学第八章第八章第八章第八章第八章第八章 刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系 加加 速速 度度 分分 析析 例十九例十九 四四连连杆杆机机构构中中曲曲柄柄OA长长r，连连杆杆AB长长2r，摇摇杆杆O1B长长 。在在图图示示瞬瞬时时，四四连连杆杆机机构构中中的的点点O、B和和O1位位于于同同一一水水平平线线上上，而而曲曲柄柄OA与与水水平平线线垂垂直直

4、。如如曲柄的角速度为曲柄的角速度为 O，求点求点B的的加加速度。速度。理论力学理论力学理论力学理论力学第八章第八章第八章第八章第八章第八章 刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系第第四四节节 用用基基点点法法求求平平面面内内各各点点的的加加速速度度例十四例十四动画 长为长为 杆杆AB的的A端靠在铅直的墙壁上，端靠在铅直的墙壁上，B端放置在水平地面上，以速度端放置在水平地面上，以速度 匀速向右运动，试匀速向右运动，试求杆与水平夹角为求杆与水平夹角为600时，时，A点的

5、速度和加速度以点的速度和加速度以及及AB的角速度和角加速度的角速度和角加速度。理论力学理论力学理论力学理论力学第八章第八章第八章第八章第八章第八章 刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系第第四四节节 用用基基点点法法求求平平面面内内各各点点的的加加速速度度例十五例十五 图示机构中，曲柄图示机构中，曲柄OA长为长为L,以匀角速度以匀角速度0绕轴绕轴O转动；滑块转动；滑块B可在水平滑槽内滑动。已可在水平滑槽内滑动。已知知AB=AC=2 ，在图示瞬时，在图示瞬时，OA铅直

6、，试求此铅直，试求此时点时点C的速度的速度及加速度。及加速度。动画理论力学理论力学理论力学理论力学第八章第八章第八章第八章第八章第八章 刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系第第四四节节 用用基基点点法法求求平平面面内内各各点点的的加加速速度度例十六例十六 图示瞬时滑块图示瞬时滑块A以匀速度以匀速度vA=12 cm/s 沿水沿水平直槽向左运动平直槽向左运动,并通过连杆并通过连杆AB带动轮带动轮B沿园弧轨沿园弧轨道作无滑动的滚动道作无滑动的滚动.已知轮已知轮B的半径为

7、的半径为r=2cm,园弧园弧轨道的半径为轨道的半径为R=5cm,滑块滑块A离园弧轨道中心离园弧轨道中心 O的的距离为距离为l=4cm.求求该瞬时连杆该瞬时连杆AB的角加速度及轮的角加速度及轮B的角加速度的角加速度.rROBlAvA理论力学理论力学理论力学理论力学第八章第八章第八章第八章第八章第八章 刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系第第四四节节 用用基基点点法法求求平平面面内内各各点点的的加加速速度度例十七例十七 绕线轮沿水平面滚动而不滑动，轮的半绕线轮沿水平面

8、滚动而不滑动，轮的半径为径为R。在轮上有圆柱部分，其半径为在轮上有圆柱部分，其半径为r，如图所如图所示。将线绕于圆柱上，线的示。将线绕于圆柱上，线的B端以速度端以速度v和加速度和加速度a沿水平方向运动，试求绕线轮轴心沿水平方向运动，试求绕线轮轴心O的速度和加速的速度和加速度。度。（习题（习题915）理论力学理论力学理论力学理论力学第八章第八章第八章第八章第八章第八章 刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系理论力学理论力学理论力学理论力学第八章第八章第八章第八章第八章

9、第八章 刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系第第四四节节 用用基基点点法法求求平平面面内内各各点点的的加加速速度度例十八例十八 在曲柄齿轮椭圆规中，齿轮在曲柄齿轮椭圆规中，齿轮A与曲柄与曲柄O1A固结为一体，齿轮固结为一体，齿轮C和齿轮和齿轮A半径均为半径均为r并互相啮并互相啮合，如图所示。图中合，如图所示。图中AB=O1O2，O1A=O2B=0.4m。O1A以匀角速度以匀角速度=0.2rad/s绕轴绕轴O1转动。转动。M为轮为轮C上一点，上一点，CM=0.1m。

10、在图示瞬时，在图示瞬时，CM铅直，试铅直，试求此时点求此时点M的速度和加速度。的速度和加速度。（习题（习题917）理论力学理论力学理论力学理论力学第八章第八章第八章第八章第八章第八章 刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系理论力学理论力学理论力学理论力学第八章第八章第八章第八章第八章第八章 刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系理论力学理论力学理论力学理论力学第八章第八章第八章第八章第八章第八章 刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动刚体的平面运动鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系作作 业业作业作业 814 815 816