理论力学Fx2hppt课件.ppt
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1、1,第二篇 运动学复习,2,一、点的运动,(2)直角坐标法,(1)矢量法,3,(3)自然法(轨迹已知时),方向沿切线方向,,方向沿切线方向,,方向指向曲率中心,1坐标系:,3三种运动:,2动点:所要研究的运动的点。,动坐标系:把固结于相对于地面运动物体上的坐标系,称为动坐标系,简称动系。,定坐标系:把固结于地面上的坐标系称为定坐标系(定系)。,相对运动:动点对动系的运动。,牵连运动:动系相对于静系的运动。,绝对运动:动点对定系的运动。,二、点的合成运动,(1)绝对速度和 绝 对加速度 动点在绝对运动中的速度和加速度。,绝对,4、三种速度和三种加速度,(2)相对速度和 相对加速度 动点在相对运动
2、中的速度和加速度。,(3)牵连速度和牵连加速度 动坐标系中与动点相重合的点(牵连点,不是动点)的速度 和加速度。,相对,牵连,5动点的选择原则:,6动系的选择原则:,一般选择主动件与从动件的连接点,它是对两个坐标系都有运动的点。,动点对动系有相对运动,且相对运动的轨迹是已知的,或者能直接看出的。,7,7、点的速度合成定理,8、牵连运动是平动时点的加速度合成定理,8,9、牵连运动是转动时点的加速度合成定理,其中:,9,(1)平动,(2)定轴转动,三刚体的运动,任一瞬时, 各点的轨迹形状相同, 各点的速度和加速度均相等(可简化为一点的运动),定轴转动刚体上一点的速度和加速度: (角量与线量的关系)
3、,10,(3)平面运动(平动和转动的合成),为图形角速度,基点法:(A为基点),平面运动时刚体内的速度:,投影法:,11, 分别为图形的角速度,角加速度,其中:,平面运动时刚体内的加速度:,基点法:,12,纯滚动:,13,四解题步骤技巧及注意的问题,1.分析题中运动系统的特点及系统中点或刚体的运动形式。,2.画出速度矢和加速度矢,弄清已知量和待求量。,3.选择合适的方法建立运动学关系并进行求解。,例8-10 P183,曲柄OA= r,以匀角速度o转动,BC=DE,BD=CE=l。求图示位置时,杆BD的角速度和角加速度。,解:角速度 DBCE为平行四边形,所以BC杆作平动。 动系固结在BC杆上,
4、套筒A为动点。 绝对速度: va=rO,ve= vr = va,vB =ve,=rO,=r O,角加速度: A点绝对运动作匀速圆周运动;相对运动为直线运动;B点作圆周运动。 其加速度方向如图;,BD杆的角加速度:,(隐含正号,方向假 设正确),直杆AB在半径为R的圆弧槽带动下可上下运动,图示瞬时,=30,圆弧槽具有速度v和加速度a,求该时刻杆AB的速度和加速度。,例1,解:取顶杆AB的A点为动点,在 轴上投影:,R,题8-20 (P193),已知轮C 的角速度为,角加速度 =0 ,=60。求杆O1A的角速度和角加速度。,解:,20,画出图中作平面运动的构件的速度瞬心的位置以及角速度转向(轮子为
5、纯滚动),例2,21,画出图中作平面运动的构件的速度瞬心的位置以及角速度转向(轮子为纯滚动),例2,22,A,画出图中作平面运动的构件的速度瞬心的位置以及角速度转向(轮子为纯滚动)。,例3,23,24,练习1,已知:OA=3cm,AB=6cm,r=1cm,OA匀速转动, o=2 rad/s,求图示位置时B点的速度和加速度。,解:AB杆为刚体平面运动,O为瞬心,加速度:,等式两边在x轴上投影,例4,OA=0.4m, =0.5rad/s, =0.3rad/s2 ,=30。求滑杆C的速度和加速度。,解:,在y轴上投影,练习2,A,B,C,D,A,已知AB杆以A匀速转动, CD=l,求图示位置时,CD
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