《理论力学竞赛辅导5综合应用.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《理论力学竞赛辅导5综合应用.ppt(18页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、2019/4/25,1,第五讲 应用篇 静力学的应用 运动学的应用 动力学的应用,2019/4/25,2,静力学的应用,问题1:设计一个机构或结构,实现施加一个很小的力,产生一个很大的作用力?,2019/4/25,3,静力学的应用,例题2:试设计一台秤,使称重结果与大象站立位置无关。,1、台秤应用的是什么原理? 2、若使称重结果与大象站的位置无关,应用什么样的机构? 3、应用什么原理最容易确定大象重量与秤砣重量间的关系? 4、给出台秤必要的几何参数。 5、给出测试数据与大象重量的关系。,问题3:该磅秤在设计上存在还哪些不足,如何改进。,2019/4/25,4,静力学的应用,问题3:该磅秤在设计
2、上存在还哪些不足,如何改进。,2019/4/25,5,静力学的应用,2019/4/25,6,静力学的应用,问题4:轧钢机械中的力学问题,1、 若钢板能进入碾轧机,利用的是什么力学概念? 2、轧轮和钢板间的摩擦系数为f,确定a,b,d ,f间的关系。,2019/4/25,7,运动学的应用,问题5:已知车队以速度V 匀速行驶,车宽为b,车距为a, 若人要匀速沿直线行走穿过马路,求人过马路的最小速度u,并确定过马路的方向。,2019/4/25,8,运动学的应用,问题6:设计一个机构,使得将转动转换成往复移动或摇动。,2019/4/25,9,运动学的应用,问题7:设计相关的参数,使得当摇杆BD铅垂时,
3、滑枕向右移动的速度是向左移动速度的2倍,并求此时滑枕的加速度和摇杆的角加速度。已知曲柄OA的角速度为常量(逆时针转动),2019/4/25,10,动力学的应用,问题8 :两轮电动车中的力学问题 设:电机转子与车轮固连,其定子与车身固连。,2019/4/25,11,动力学的应用,问题81 :无人使用时,车体能在铅垂位置平衡的力学原理是什么?,问题82 :人站在车上时,车体在铅垂位置平衡是否是稳定的?,2019/4/25,12,动力学的应用,问题83:若车轮在地面上纯滚动,已知:车轮轮心的加速度为a,人体和车体(不含电机和车轮)的总质量为mC,电机和车轮的质量为mA,对转轴的转动惯量为J,车轮半径
4、为R,AC=L,若车身视为平移。求: 1、电机的驱动力矩M 2、人体与车体总重心C前倾的角度。 3、地面作用在车轮上的摩擦力。,2019/4/25,13,动力学的应用,1、电机的驱动力矩M,应用动能定理微分形式:,2、求倾角,应用动静法:研究车身,3、求摩擦力,研究整体,应用动量定理,2019/4/25,14,竞赛试题答案,非 非 非 是 是 D C C C A,21. 2mu2/9R 22. 2pi/3 23. u 24. 6u/L 25. gf/3 26. -8gf/3L,11.(tan)/2 12.2a/b 13.rA 14. R 15. mR2/2pi 16. gsin450 17.
5、3 18. 圆周, u/3 19. 圆周,u/3 20. 平面,u/3R,2019/4/25,15,四、综合分析题(),O,C,A,取圆盘为动系,甲虫A为动点,由于合外力为零,因此系统的动量守恒,对质心的动量矩也守恒,动量守恒:,速度合成定理:,将2式和3式代入1式:,相对质心C动量矩守恒:,由5式并利用2式和3式,化简可得:,由5、6和1式,可得:,该式在x轴投影:,C为系统的质心,2019/4/25,16,运动学中思考题40:,设计一个平面运动机构,该机构由若干个刚体构成,使得仅在图示瞬时,下列情况同时成立: 刚体1的角速度不为零,但角加速度为零: 刚体2的角速度为零,但角加速度不为零: 刚体3的角速度和角加速度均为零:,2019/4/25,17,结束语,在学习中挖掘知识的内涵 掌握基本理论与方法的适用条件(基本假设在理论推导中的作用) 建立各知识点间的内在联系,形成知识结构体系 在实践中提高分析问题和解决问题的能力 分析因果关系,建立力学模型,选择解决问题的方法 勤思考,多总结,掌握解决某类问题的普遍方法 在探索的过程中学习(不要认可知识与方法),在学习的过程中实践,在实践的基础上创新。,2019/4/25,18,祝大家取得好成绩,谢 谢,
链接地址:https://www.31doc.com/p-2633756.html