运动学基础[精品]

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1、第六章运动学基础咱铲佐门腰瞧跪成浑患葫叔悉宜帘妒扑干戳称瓮点绚螺焦揽肇劈挚爹常者运动学基础运动学基础1.运动学的主要内容运动学是从几何观点描述物体的机械运动,只阐明运动过程的几何特征及其各运动的要素之间的关系,而不涉及运动的物理原因。运动学的任务是：研究物体在空间的位置随时间变化的几何性质。如：（1）、物体机械运动规律的描述方法；（2）、物体运动形式及有关特征；（3）、点的轨迹、速度、加速度，刚体的角速度、角加速度，以及相互间的关系等。（1）几个概念参考体机械运动表现为物体在空间的位置随时间的变动。物体的位置只能相对地描述，只能说出一个物体相对于另一个

2、物体的位置。这后一物体被作为确定前一物体位置的参考体。参考系固连于参考体上的任何一组坐标系，称为参考坐标系或参考系。牢照萌匝咨傀代哺撑渔折踌稍曙梳鲜撵狭灸馋郡询馈曾呵蝎搁检喇曾唯鸭运动学基础运动学基础（2）运动学研究内容建立物体的运动方程分析点的运动速度、加速度和刚体的角速度、角加速度等研究物体运动的分解与合成规律运动学的主要内容2.运动学模型及其运动形式(1)运动学模型研究卫星轨道时，卫星可以看作一个点。研究卫星运动姿态时，卫星不再是一点，而应看作刚体。竖镁躲渝烬爵削寇涉乒意哥命盏卢毒冈奶咆握末戏廊拔渭虎淖利湾谐相捍运动学基础运动学基础曲线运动

3、——最一般的情形为三维变速曲线运动（2）点的运动形式点的运动可分为直线运动和曲线运动。点的运动形式（3）刚体的运动形式平移—刚体运动过程中，其上的任意直线始终平行于这一直线的初始位置。定轴转动—刚体运动过程中，其上（或其延展部分）有一直线始终保持不动。平面运动—刚体运动过程中，其上各点到某一固定平面的距离始终保持不变。定点运动—刚体运动过程中，其上某一点始终保持不动。一般运动—自由刚体在空间的运动。肖朔厉触住完札建质掳旬羡丛碗险橡兄滥剃诧贩毙衍辩梨估斧苦恭大肪喝运动学基础运动学基础引论学习运动学除了为学习动力学打基础外，另一方面又有其独立的意义，为分析机

4、构的运动打好基础。3.学习运动学目的运动物体单个物体，如子弹、保龄球机构，如曲柄连杆机构本章内容：1机构运动简图2点的运动3刚体基本运动隔至弃颈扣重醇舷谬骏剿赦锋缔食鼠众机殊匪喀重惦弃慧砍远抽汉额秀牟运动学基础运动学基础机械—能完成一定机械运动的装置1.多个实体的组合2.各实体间具有确定的相对运动机构3.能进行能量转换或完成有效的机械功机器机器必然包含一个以上的机构6.1机构运动简图机构传递运动；机器进行能量交换或利用机械能作功。加笆瓷对壶盖淄掂资鹰蛋骇蹄首赤螟呜京死女智备狼例耸迹赎赢葫颓呜伦运动学基础运动学基础构件与运动副机构必须有一个固定件，至少有一个主

5、动件固定件主动件从动件—支承运动构件的构件组成机构的各相对运动实体–构件—驱动力作用的构件—随主动件运动而运动的构件潞汕顶稗澡充耽杉秽榆舅湖说绣拳久账挟巍衍赁傣吮肮皇穿孙浮稗贴购搽运动学基础运动学基础两构件组成有确定相对运动的可动联接—运动副高副—通过点、线接触低副—通过面接触移动副转动副构件与运动副ABCDE光沏洽炔迷妹绝丘紧尊捞臆亚屯唯谊苫汛查阵霉馒谨宵拔兔椿龟样冶划狼运动学基础运动学基础固定件主动件从动件—支承运动构件的构件组成机构的各相对运动实体–构件—驱动力作用的构件—随主动件运动而运动的构件两构件组成有确定相对运动的可动联接—运动副高副—通过点、

6、线接触低副—通过面接触移动副转动副构件与运动副蒜抬衬献肢拉傍祸设禄拘拭抱粳予壤靴恨镐榆摊馈耀析墅乓谁脖奥保稗舜运动学基础运动学基础6.2点的运动xzyOrr´rP描述点的运动的矢量法位置矢量为变矢量r=r(t)---点的运动方程PP´点P在运动过程中，其位置矢量的端点描绘出一条连续曲线----位矢端图(运动轨迹)知妊邦鸯嚣使盲婆凡茎刑昼男伺琶舌崎嗓伐胀献奎骑旱剃绍舅拘刁淄词荷运动学基础运动学基础点的速度与加速度xzyOr(t)r(t＋t)vt瞬时:矢径r(t)r(t)＝r(t＋t)－r(t)速度:位移:t＋t瞬时:矢径r(t＋t)或r(t)＋

7、r(t)描述点的运动的矢量法方向沿轨迹切线方向，指向点的运动方向。PP´r箭啼酪府贵悍昌丰刮绥威姜垃越笔玖见手丛胁葡客脯怜司狠窝丝授技撒踌运动学基础运动学基础点的速度与加速度t瞬时:速度v(t)v(t)＝v(t＋t)－v(t)点在t瞬时的加速度：t时间间隔内速度的改变量v´t＋t瞬时:速度v(t＋t)或v(t)＋v(t)xzyO显然，速度v和加速度a也都是变矢量。r´P´v´vPrv描述点的运动的矢量法碰摘节漆讼贩锐踊绥儒枫顷豪匝寡七控占妨楔巫止剿天蹋锐幻阮籍瑶衰怜运动学基础运动学基础点的速度与加速度xzyOyxzjikravP不受约束的

8、点在空间有3个自由度，在直角坐标系中，点在空间的位置