《理论力学A-动力学：d-第一章质点动力学ch1D》由会员分享，可在线阅读，更多相关《理论力学A-动力学：d-第一章质点动力学ch1D（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、理论力学理论力学作业：作业：1-151-15、1-171-17、1-201-20已有的基础知识已有的基础知识绝对（加）速度绝对（加）速度：相对（加）速度相对（加）速度：牵连（加）速度牵连（加）速度： 瞬时重合点相对定系的（加）速度瞬时重合点相对定系的（加）速度牵连速度牵连速度 牵连加速度牵连加速度速度、加速度合成定理速度、加速度合成定理（任意动系）（任意动系）（平移动系）（平移动系）8/29/20241理论力学理论力学1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动问题：问题：机构如下图所示。若已知曲柄的角速度，如机构如下图所示。若已知曲柄的角速度，如何求小齿轮的角加速度。已知所有的几何尺寸。何求小齿
2、轮的角加速度。已知所有的几何尺寸。8/29/20242理论力学理论力学OMOM1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动问题：问题：试定性分析小球的相对试定性分析小球的相对加速度、牵连加速度和绝对加加速度、牵连加速度和绝对加速度的方向。速度的方向。小球的绝对运动轨迹为曲线小球的绝对运动轨迹为曲线已知：已知：设杆绕设杆绕O轴匀速转动轴匀速转动小球小球M沿杆相对匀速运动，沿杆相对匀速运动，牵连加速度：牵连加速度：绝对加速度：绝对加速度：8/29/20243理论力学理论力学问题的引出问题的引出绝对运动：圆周运动绝对运动：圆周运动相对运动：圆周运动相对运动：圆周运动牵连运动：定轴转动牵连运动：定轴转动动
3、点：动点：M点点动系：圆盘动系：圆盘M问题：问题：已知圆盘的角速度和动点已知圆盘的角速度和动点M的相对速度的大小均为常量，的相对速度的大小均为常量，如图所示。求动点的如图所示。求动点的绝对加速度绝对加速度。8/29/20244理论力学理论力学1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动五、动系为定轴转动时的加速度合成定理五、动系为定轴转动时的加速度合成定理P 是定轴转动刚体上的任意一点是定轴转动刚体上的任意一点xyz 是固连在刚体上的坐标系是固连在刚体上的坐标系8/29/20245理论力学理论力学1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动 动点：动点：M 动系：动系：oxyz 定系：定系：oxyz
4、瞬时重合点：瞬时重合点：P8/29/20246理论力学理论力学1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动加速度合成定理加速度合成定理:科氏加速度科氏加速度:(Coriolis acceleration) 例：例：已知动系的角速度和动点的相已知动系的角速度和动点的相对速度，求动点的科氏加速度。对速度，求动点的科氏加速度。适用于动系作任何运动适用于动系作任何运动8/29/20247理论力学理论力学1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动绝对运动：圆周运动绝对运动：圆周运动相对运动：圆周运动相对运动：圆周运动牵连运动：定轴转动牵连运动：定轴转动动点：动点：M点点动系：圆盘动系：圆盘M例：例：已知圆盘以
5、匀角速度已知圆盘以匀角速度定轴转动定轴转动，动点，动点 M 相对圆盘以相对相对圆盘以相对速率速率u 沿圆盘边缘运动。沿圆盘边缘运动。 求动点求动点M的的绝对加速度绝对加速度。8/29/20248理论力学理论力学OM1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动例：例：设管子绕设管子绕O轴以匀角速度转动，小球相对管子匀速运动，求轴以匀角速度转动，小球相对管子匀速运动，求图示瞬时小球的绝对加速度。图示瞬时小球的绝对加速度。解：解：动点：动点： 动系：动系： 定系：定系：小球小球M管子管子地面地面/ /机座机座运动分析运动分析绝对运动：绝对运动：相对运动：相对运动：牵连运动牵连运动：曲线曲线运动运动直线运
6、动直线运动定轴转动定轴转动加速度分析加速度分析8/29/20249理论力学理论力学OMOM1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动问题：问题：求图示瞬时小球绝对运动轨迹的曲率半径和切向加速度求图示瞬时小球绝对运动轨迹的曲率半径和切向加速度速度合成定理：速度合成定理：加速度合成定理：加速度合成定理：8/29/202410理论力学理论力学1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动问题：问题：OA杆匀角速度转杆匀角速度转动，动点动，动点M 匀速相对运匀速相对运动。试说明科氏加速度动。试说明科氏加速度的物理含义。的物理含义。OM速度合成定理：速度合成定理：绝对加速度：绝对加速度：A瞬时重合点的变化引瞬时
7、重合点的变化引起的牵连速度的变化起的牵连速度的变化动系的运动引起相动系的运动引起相对速度方向的变化对速度方向的变化8/29/202411理论力学理论力学OAB1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动例：例：已知滑块以匀速已知滑块以匀速 u 平移，求在图示位置时，平移，求在图示位置时，杆的杆的角速度角速度和和角加速度角加速度。解：解：动点：动点： 动系：动系： 定系：定系： 运动分析运动分析绝对运动：绝对运动：相对运动：相对运动：牵连运动：牵连运动：求：求：牵连速度和牵连加速度牵连速度和牵连加速度板上与杆的接触点板上与杆的接触点B BOAOA杆杆地面地面/ /机座机座直线运动直线运动直线运动直线
8、运动定轴转动定轴转动速度分析速度分析：8/29/202412理论力学理论力学1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动加速度分析：加速度分析：OAB?8/29/202413理论力学理论力学1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动问题：问题：为什么不选取为什么不选取 OA 杆上的杆上的B点为动点，滑块为动系？点为动点，滑块为动系？8/29/202414理论力学理论力学1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动问题：问题：如何选取动点与动系如何选取动点与动系动点、动系不能选在同一个刚体上动点、动系不能选在同一个刚体上相对运动轨迹简单（直线、圆）相对运动轨迹简单（直线、圆）8/29/202415理论力学
9、理论力学1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动方法一：方法一：动点：套筒动点：套筒A 动系：摇杆动系：摇杆O1B 方法二：方法二：动点：摇杆动点：摇杆O1B 上的A 动系：动系：OA杆杆 问题：问题：已知已知OA杆的运动，杆的运动，如何求如何求OB的角加速度的角加速度？8/29/202416理论力学理论力学1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动方法一：方法一：动点：套筒动点：套筒A 动系：摇杆动系：摇杆O1B 8/29/202417理论力学理论力学1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动方法二：方法二：动点：该瞬时摇杆动点：该瞬时摇杆O1B 上的上的A 动系：动系：OA杆杆 8/29/20
10、2418理论力学理论力学1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动问题：问题：如何选取动点、动系？如何选取动点、动系？OACABCOOABCD8/29/202419理论力学理论力学动点：小环动点：小环M动系：杆动系：杆BBMABAB1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动例：例：已知已知 AB=L，为常量，为常量，求图示瞬时，小环求图示瞬时，小环M的速度。的速度。MABAB？动点：小环动点：小环M动系：杆动系：杆AAMABAB问题：问题：如何求小环如何求小环M 的绝对加速度？的绝对加速度？8/29/202420理论力学理论力学1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动思考题：思考题：已知图示瞬时圆
11、盘的角速度已知图示瞬时圆盘的角速度 和角加速度和角加速度 ， 求两个物求两个物体接触点（切点）的绝对运动轨迹、该点的绝对速度和加速度。体接触点（切点）的绝对运动轨迹、该点的绝对速度和加速度。OAcM问题：问题： 有几种解决问题的方法？有几种解决问题的方法？8/29/202421理论力学理论力学1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动问题：问题：机构如下图所示。若已知曲柄的角速度，如机构如下图所示。若已知曲柄的角速度，如何求小齿轮的角加速度。已知所有的几何尺寸。何求小齿轮的角加速度。已知所有的几何尺寸。8/29/202422理论力学理论力学1-3 1-3 点的复合运动点的复合运动问题：问题：机构如图所示。若已知曲柄的角速度，求图示机构如图所示。若已知曲柄的角速度，求图示瞬时小齿轮的角加速度。已知所有的几何尺寸。瞬时小齿轮的角加速度。已知所有的几何尺寸。动点动系如何取？动点动系如何取？8/29/202423
