點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)8章(2).ppt

1、內(nèi)容回顧,動(dòng) 點(diǎn),定 系,動(dòng) 系,牽 連 點(diǎn), 動(dòng)點(diǎn)和動(dòng)系的選擇,動(dòng)點(diǎn)對(duì)動(dòng)系要有相對(duì)運(yùn)動(dòng)（動(dòng)點(diǎn)和動(dòng)系應(yīng)分別 選擇在兩個(gè)不同的剛體上）,動(dòng)點(diǎn)相對(duì)于動(dòng)系的運(yùn)動(dòng)的軌跡要簡單、清楚。,原則：,具體選擇的方法：,選擇持續(xù)接觸點(diǎn)為動(dòng)點(diǎn)。,動(dòng)系固連在瞬時(shí)重合點(diǎn)（牽連點(diǎn)）所在的物體上。,對(duì)沒有持續(xù)接觸點(diǎn)的問題，一般不選擇接觸點(diǎn)為動(dòng)點(diǎn)。根據(jù)選擇原則具體問題具體分析,8 2 速度合成定理,一、速度合成定理,同一瞬時(shí)，動(dòng)點(diǎn) M 的絕對(duì)速度等于相對(duì)速度與牽連速度的矢量和。,幾點(diǎn)說明：,（1）帶有套筒的機(jī)構(gòu)， 動(dòng)點(diǎn)：套筒 動(dòng)系：固結(jié)于套筒所套的構(gòu)件上,二、速度合成定理的應(yīng)用,（3）分析三種速度作出速度平行四邊形：,大小

2、： ？ ？,方向： ,轉(zhuǎn)向由ve 的方向確定 :逆時(shí)針轉(zhuǎn)向。,(2)分析三種運(yùn)動(dòng)：,絕對(duì)運(yùn)動(dòng)：,相對(duì)運(yùn)動(dòng)：,套筒A 以 r 為半徑的圓周運(yùn)動(dòng)；,沿?fù)u桿O1B 方向的直線運(yùn)動(dòng)；,牽連運(yùn)動(dòng)：,搖桿O1B 繞O1的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)。,（2）凡是帶有滑槽、滑塊的機(jī)構(gòu)， 動(dòng)點(diǎn)：滑塊 動(dòng)系：固結(jié)于帶有滑槽的構(gòu)件上,解：,（2） 三種運(yùn)動(dòng)：,相對(duì)運(yùn)動(dòng)：沿滑道水平直線運(yùn)動(dòng),牽連運(yùn)動(dòng)：鉛垂方向直線平移,（3）三種速度分析,絕對(duì)運(yùn)動(dòng)：繞O點(diǎn)的圓周運(yùn)動(dòng)；,（1）恰當(dāng)?shù)剡x取動(dòng)點(diǎn)與動(dòng)系,大?。?？ ？,方向： ,(3) 一個(gè)構(gòu)件上總有一個(gè)點(diǎn)始終被另一個(gè)構(gòu)件所約束， 動(dòng)點(diǎn): 被約束的點(diǎn)， 動(dòng)系: 在約束動(dòng)點(diǎn)的構(gòu)件上。,半徑為R的

3、半圓形凸輪D以等速v0沿水平線向右運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)從動(dòng)桿AB沿鉛直方向上升，如圖所示，求：=30o時(shí)桿AB相對(duì)于凸輪的速度。,動(dòng)系：, 桿AB上點(diǎn) A ；, 凸輪,絕對(duì)運(yùn)動(dòng)：,相對(duì)運(yùn)動(dòng)：, 沿凸輪輪廓的圓周運(yùn)動(dòng),牽連運(yùn)動(dòng)：, 水平直線平移, 沿鉛直方向直線運(yùn)動(dòng)；,例3：,（2） 三種運(yùn)動(dòng)：,（1）恰當(dāng)?shù)剡x取動(dòng)點(diǎn)與動(dòng)系,解：,（3）三種速度分析及速度合成圖,大小：？ ？ ,方向 ,解題步驟： （1） 選取動(dòng)點(diǎn)、動(dòng)參考系和定參考系。動(dòng)點(diǎn)和動(dòng)參考系不能選在同一個(gè)物體上。,（2） 分析三種運(yùn)動(dòng)和三種速度。各種運(yùn)動(dòng)的速度都有大小和方向兩個(gè)要素，只有已知四個(gè)要素才能畫出速度平行四邊形。,（3） 應(yīng)用速度合成定理

4、，作出速度平行四邊形。注意：作圖時(shí)要使絕對(duì)速度成為平行四邊形的對(duì)角線,（4） 利用速度平行四邊形中的幾何關(guān)系解出未知數(shù),三 、 內(nèi)容總結(jié)：,解題歸類：,（1）帶有套筒的機(jī)構(gòu)， 動(dòng)點(diǎn)：套筒 動(dòng)系：固結(jié)于套筒所套的構(gòu)件上,（2）凡是帶有滑槽、滑塊的機(jī)構(gòu)，動(dòng)點(diǎn)：滑塊 動(dòng)系：固結(jié)于帶有滑槽的構(gòu)件上,（3） 在這樣的機(jī)構(gòu)中，一個(gè)構(gòu)件上總有一個(gè)點(diǎn)始終被另一個(gè)構(gòu)件所約束。這時(shí)，以被約束的點(diǎn)作為動(dòng)點(diǎn)，在約束動(dòng)點(diǎn)的構(gòu)件上建立動(dòng)系，相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡便是約束構(gòu)件的輪廓線或者約束動(dòng)點(diǎn)的軌道。,（4） 對(duì)于特殊問題，進(jìn)行特殊處理。,圖示凸輪機(jī)構(gòu)。已知凸輪以角速度 繞軸 O 轉(zhuǎn)動(dòng)。設(shè)在圖示瞬時(shí)OA = h，凸輪輪廓線在 A

5、處的法線與OA 成 角。試求頂桿 AB 運(yùn)動(dòng)的速度。,解：,動(dòng)點(diǎn)：,動(dòng)系：, 頂桿 AB 上的 A 點(diǎn)；, 固結(jié)于凸輪O上（定軸轉(zhuǎn)動(dòng)）,（2）三種運(yùn)動(dòng)：,絕對(duì)運(yùn)動(dòng)：,相對(duì)運(yùn)動(dòng)： 沿凸輪表面的曲線運(yùn)動(dòng)；,牽連運(yùn)動(dòng)： 隨凸輪繞軸O 的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)。, 沿AB 方向的直線運(yùn)動(dòng)；,（1）恰當(dāng)?shù)剡x取動(dòng)點(diǎn)與動(dòng)系,練習(xí)1,(3) 三種速度分析及速度合成圖：,大小：？ ？,方向： ,圖示往復(fù)式送料機(jī)。已知輪O 以角速度 繞軸 O 轉(zhuǎn)動(dòng)，并由輪上銷釘A 帶動(dòng)構(gòu)件 BC 和料車 D 運(yùn)動(dòng)。設(shè)OA = r，圖示瞬時(shí)OA與鉛垂線 成 角。試求料車 D 的速度。,解：,動(dòng)點(diǎn)：,動(dòng)系：, 輪上銷釘 A ；, 固結(jié)于構(gòu)件BC上

6、（直線平動(dòng)）,三種運(yùn)動(dòng)：,絕對(duì)運(yùn)動(dòng)：,相對(duì)運(yùn)動(dòng)：, 沿滑槽的上下直線運(yùn)動(dòng)；,牽連運(yùn)動(dòng)：, 隨構(gòu)件BC的水平直線平動(dòng)。, 以O(shè)A為半徑的圓周運(yùn)動(dòng)；,練習(xí),三種速度分析及速度 合成圖：,大?。?？ ？,方向： , 已知,因?yàn)锽C構(gòu)件作平動(dòng)，所以有,總結(jié)與討論,1、根據(jù)所給題目如何確定是否需用點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)方法？,當(dāng)動(dòng)點(diǎn)（或剛體上一點(diǎn)）與另一個(gè)運(yùn)動(dòng)物體之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，才能將動(dòng)點(diǎn)的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)分解為隨動(dòng)系的牽連運(yùn)動(dòng)和相對(duì)于動(dòng)系的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。反過來，動(dòng)點(diǎn)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)與牽連運(yùn)動(dòng)就合成為動(dòng)點(diǎn)的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)。這樣就構(gòu)成了點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)問題。,總結(jié)與討論,2、動(dòng)點(diǎn)、動(dòng)系的選取原則,3、進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析,（1）分析三種運(yùn)動(dòng)，注意要明確牽連運(yùn)動(dòng)的 形式（平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)或其它運(yùn)動(dòng)）,（2）分析動(dòng)點(diǎn)的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡、相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡,（3）分析三種速度和加速度,總結(jié)與討論,4、點(diǎn)的速度合成定理,（1）不管牽連運(yùn)動(dòng)為何