理論力學(xué)第七版答案第九章

1、9-10 在瓦特行星傳動機構(gòu)中，平衡桿O1A繞O1軸轉(zhuǎn)動，并借連桿AB帶動曲柄OB；而曲柄OB活動地裝置在O軸上，如圖所示。在O軸上裝有齒輪，齒輪與連桿AB固連于一體。已知：r1r20.3m，O1A0.75m，AB1.5m；又平衡桿的角速度wO16rad/s。求當(dāng)g60°且b90°時，曲柄OB和齒輪的角速度。題910圖【知識要點】 、兩輪運動相關(guān)性?！窘忸}分析】 本題已知平衡桿的角速度，利用兩輪邊緣切向線速度相等，找出AB ,OB之間的關(guān)系，從而得到輪運動的相關(guān)參數(shù)?！窘獯稹?A、B、M三點的速度分析如圖所示，點C為AB桿的瞬心，故有 所以 9-12 圖示小型精壓機的傳動機

2、構(gòu)，OAO1Br0.1m，EBBDADl0.4m。在圖示瞬時，OAAD，O1BED，O1D在水平位置，OD和EF在鉛直位置。已知曲柄OA的轉(zhuǎn)速n120r/min，求此時壓頭F的速度。題912圖【知識要點】 速度投影定理?！窘忸}分析】 由速度投影定理找到A、D兩點速度的關(guān)系。再由D、E、F三者關(guān)系，求F速度?！窘獯稹?速度分析如圖，桿ED與AD均為平面運動，點P為桿ED的速度瞬心，故 vF = vE = vD由速度投影定理，有可得 9-16 曲柄OA以恒定的角速度w2rad/s繞軸O轉(zhuǎn)動，并借助連桿AB驅(qū)動半徑為r的輪子在半徑為R的圓弧槽中作無滑動的滾動。設(shè)OAABR2r1m，求圖示瞬時點B和點

3、C的速度與加速度。題916圖【知識要點】 基點法求速度和加速度?！窘忸}速度】 分別對A、B運動分析，列出關(guān)于B點和C點的基點法加速度合成方程，代入已知數(shù)據(jù)庫聯(lián)立求解?！窘獯稹?輪子速度瞬心為P, AB桿為瞬時平動，有取A為基點，對B點作加速度分析，有 由已知條件 解得 取B為基點，由C點加速度的疊加原理， 由已知條件 故C點加速度 9-19 在圖示機構(gòu)中，曲柄OA長為r，繞O軸以等角速度w轉(zhuǎn)動，AB6r，BC。求圖示位置時，滑塊C的速度和加速度。題919圖【知識要點】 剛體的平面運動?！窘忸}分析】 分別對系統(tǒng)中B點的速度和加速度進(jìn)行分析，再利用矢量投影，列出方程，由幾何關(guān)系代入數(shù)據(jù)即可求解?！?/p>

4、解答】 由速度分析圖，有由題設(shè)中已知數(shù)據(jù)得 由加速度分析圖，對AB桿， 由已知條件 向AB軸投影，得對BC桿，由已知條件 向BC軸投影，得 9-24 如圖所示，輪O在水平面上滾動而不滑動，輪心以勻速uO0.2m/s運動。輪緣上固連銷釘B，此銷釘在搖桿O1A的槽內(nèi)滑動，并帶動搖桿繞O1軸轉(zhuǎn)動。已知：輪的半徑R0.5m，在圖示位置時，A O1是輪的切線，搖桿與水平面間的交角為60°。求搖桿在該瞬時的角速度和角加速度?！局R要點】 平面運動，點的合成運動?！窘忸}分析】 本題先研究輪子的整體運動，再以銷釘B為動點。選定不同的基點，最終得到不同的解答方程，聯(lián)立方程，代入已知數(shù)據(jù)求解?！窘獯稹?

5、對輪進(jìn)行加速度與速度的分析，得到以銷釘B為動點，搖桿為動系。題924圖得到 銷釘B的加速度為 (1) (2)聯(lián)立（1）（2），得到由已知題設(shè)條件 由BO1 軸上的投影可得 解得 9-25 平面機構(gòu)的曲柄OA長為2l，以勻角速度wO繞O軸轉(zhuǎn)動。在圖示位置時，ABBO，并且OAD90°。求此時套筒D相對于桿BC的速度和加速度?！局R要點】 剛體的平面運動。題925圖【解題分析】 本題先對整個桿以及桿中D、A兩點進(jìn)行速度與加速度的分析，利用速度和加速度的合成公式求解?！窘獯稹?選BC桿為動點，OA桿為動系。得到 AD桿作平面運動，則可得又有 得到D的相對速度 加速度分析。 由題設(shè)所給的已知

6、條件 由加速度投影，可得 再一次投影，得到 得到 9-29 圖示平面機構(gòu)中，桿AB以不變的速度u沿水平方向運動，套筒B與桿AB的端點鉸接，并套在繞O軸轉(zhuǎn)動的桿OC上，可沿該桿滑動。已知AB和OE兩平行線間的垂直距離為b。求在圖示位置（g60°，b30°，ODBD）時桿OC的角速度和角加速度、滑塊正的速度和加速度。題929圖【知識要點】 剛體的平面運動，點的運動合成?！窘忸}分析】 本題取B為動點，再以O(shè)C桿為動系，DE、OE桿作平面運動?！窘獯稹?由加速度 由已知條件 由方向的投影，得到 得到 又選OC為動系 vB =ve + vr代入已知數(shù)據(jù)，得到 DE桿作平面運動，由 得

7、到 由已知條件 由向DE軸的投影，得到 9-31 圖示行星齒輪傳動機構(gòu)中，曲柄OA以勻角速度wO繞O軸轉(zhuǎn)動，使與齒輪A固結(jié)在一起的桿BD運動。桿BE與BD在點B鉸接，并且桿BE在運動時始終通過固定鉸支的套筒C。如定齒輪的半徑為2r，動齒輪半徑為r，且ABr。圖示瞬時，曲柄OA在鉛直位置，BD在水平位置，桿BE與水平線間成角j45°。求此時桿BE上與C相重合一點的速度和加速度。題931圖【知識要點】 剛體平面運動和點的運動的合成?！窘忸}分析】 本題先取出C 為動系，列出速度迭加方程求解；再取點，結(jié)合B點，列出加速度疊加方程，聯(lián)立求解?！窘獯稹?選套筒C為動系，選BE桿上的點B和為動點，作速度分析，有 又由輪