動力學(xué)課件理論理力1d-ch2a11月20日

理論力學(xué)工程中的質(zhì)點系動力艦載飛機起飛裝置示意 早期艦載飛機著陸裝置示意2009-11- 理論力 工程中的質(zhì)點系動力問題 為什么有兩條跑道2009-11- 理論力學(xué)工程中的質(zhì)點系動力問問題：從機車的變化與進(jìn)展中，能提出哪些力蒸汽機蒸汽機柴油機電力機電力車2009-11- 理論力學(xué)質(zhì)點系動力學(xué)的研究內(nèi)質(zhì)質(zhì)點系動力學(xué)：研究質(zhì)點系整體運動特征量（量、動量矩和動能）的變化與作用力間的關(guān)質(zhì)質(zhì)點系的動量質(zhì)點系的動量矩質(zhì)點系動能質(zhì)點系動力學(xué)的基礎(chǔ)

d(mv)

ma

nn

2009-11- 研究對象：d(mivi)F(e)F(i)

(i1,L,

FzFi

FFimjd(mivi

vjd(mivi)

F

i i質(zhì)點系的(momentumofparticle

pxmivix pinm pypinm 2009-11-

mi

一、動量

作用在質(zhì)點系上的外力使其nidpi

F F iRd Rx d

i

(投影式dp

F( d

id F F d

i

(2009-11- iin n

I

t F(e)d

其中I(e)

Fi(e)dt,(i1,2,L,t i

是作用在第i個質(zhì)點上外力的沖：t[t1,t2

t,F(e)(t)

t[t1t2

t1,nn

F(e)(t)

則：px(t點系或剛體或剛體系ni

miv2009-11- 問題：如何用簡便方法計算下列質(zhì)點系的動帶的質(zhì)量和車身行速度，求車整體動pipinm 引入質(zhì)心的概

質(zhì)點n

mnn

質(zhì)心

rC

mii mn miv mj

質(zhì)心

v C

i mjy jy

系統(tǒng)

p

m mn ni如何如何確定：均質(zhì)板、均質(zhì)圓盤、均質(zhì)桿的質(zhì)2009-11- 問題：問題：剛體系（特殊質(zhì)點系）的質(zhì)心矢徑如何計算（如黑板nmin

m mrC

i mn

mAimAiinmBiin的質(zhì)

rC

mi i mAm

mAmm

rC

mBBmAm nrCmiinrCmii m2009-11-

yC

miyni nm

rC

nnmii m

yC

miyni nm

vC

mivni nm

&C

mini nm若剛體系由n個剛體組

mian i n

mini n其質(zhì)心加速度的計 為： 2009-11- nv pmvCmivCnv i 動點：C1 動系：平動坐標(biāo)系vavev

y

u up2muLj

同理：C2a 系統(tǒng)

系統(tǒng)質(zhì)心

vCu j 2009-11- &(m1m23

解1、求系統(tǒng)的動npmivnipm1vm2v(m1m2mm1m2(m1m2m3)a總質(zhì)量為m3。（1）身（平移）的速度為 求此車的動量p.（2）的靜滑動摩擦因數(shù)為f，車直線行駛的最大加速度a2009-11- 2、 車行駛的最大加速&(m1m2m3)a

&Fs

(e)FiFx ma FNfmgf

a

a gf Fs2009-11- F RC二、質(zhì)心運動RC系統(tǒng)動

pn in

m m

ma

F(F(e

&

m m

(n ni

F( F(質(zhì)心加速

F( t[t,t F(e)(t)

(t)守恒情

t Fx(t)

2009-11- F F 2009-11- 例例題：已知：m1,m2,R,vr為常量，求：板的速地面約束力和系統(tǒng)質(zhì)心加速度。初0，板靜止m2m2R光滑2009-11- 理論力學(xué)yyxFNxm2R光滑

§2-1取板、甲蟲為研究對x受力分析：F(e)x系統(tǒng)動量：pm1v1pm1v1m2(v1vrpxm1v1m2(v1vrsin)當(dāng)：t0

0,

px0 v1

m2

m2a

mv

vr

mv2

m

(m1m2)R 2009-11- 理論力

§2-12、求地面約束力和質(zhì)R pR

m2

vr)dpy

n(pym2vrm2m2

i

m2vr(sin)&FNm1gm2 n

FN

mv2 Rmi方法一：aCC m

m1a1m2a2 m1a1m2(a1arm1 m1方法二Qma

F(

已知Fe)，可求質(zhì)心加速度aRR2009-11- RR例題：例題：已知m1m2Rt,f。求：軸承A 解：受力分析與運動分 Qa

m

mam

FF

m

aCaC

C2C

1 (mm)gm1

m

y

x

(mm)g(mm問題：如何求軸問題：如何求軸承A水平方向的約束力2009-11- 取圓盤為研究對象：受力分 F2m2aCFAxFAyFFN2y m sin Fm mgm2Rsin Ff

y

2x cosFAx2

Fm 問題1問題1、圓盤角速度滿足什么關(guān)系時，在運動過程中頂桿不脫離2、若維持圓盤勻角速度轉(zhuǎn)動，作用在圓盤上的主動力偶應(yīng)為多2009-11- 例：例：小車的總質(zhì)量為m1m2的水平板上運動，板以加速度ar運動，求板移動的加速度a。

ma

F(解：取板和小車為研究對象，受力分

QFx

maCxm1aC

m2aC m