理论力学动力学.ppt

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1、运动学1.运动学的基本运动2.点的合成运动3.刚体的平面运动1.运动学的基本运动点的运动刚体的平行移动刚体绕定轴的转动刚体定轴转动的矢量表示点的运动1.矢量法运动方程单位m/s速度加速度单位点的运动速度矢径矢端曲线切线加速度速度矢端曲线切线2.直角坐标系法点的运动直角坐标与矢径坐标之间的关系运动方程速度：点的运动加速度：3.自然法1）弧坐标副法线单位矢量切向单位矢量主法线单位矢量2）自然轴系点的运动3）速度4）加速度点的运动点的运动法向加速度切向加速度刚体的平行移动1、定义刚体内任一直线在运动过

2、程中始终平行于初始位置，这种运动称为平行移动，简称平移。3、速度和加速度的性质2、运动方程刚体绕定轴的转动1、定义刚体上(或其扩展部分)两点保持不动，则这种运动称为刚体绕定轴转动，简称刚体的转动。AB2、运动方程3、角速度和角加速度角速度角加速度匀速转动匀变速转动刚体绕定轴的转动刚体绕定轴的转动2）速度3）加速度1）点的运动方程4、刚体内各点的速度和加速度刚体绕定轴的转动4)速度与加速度分布图刚体定轴转动的矢量表示1、角速度矢量和角加速度矢量角速度矢量角加速度矢量2、绕定轴转动刚体上点的速度和加

3、速度速度加速度M点切向加速度M点法向加速度点的合成运动相对运动·牵连运动·绝对运动三种运动的速度、加速度关系相对运动·牵连运动·绝对运动两个坐标系定坐标系（定系）动坐标系（动系）三种运动绝对运动：动点相对于定系的运动。相对运动：动点相对于动系的运动。牵连运动：动系相对于定系的运动。在动参考系上与动点相重合的那一点（牵连点）的速度和加速度称为动点的牵连速度和牵连加速度。相对速度相对加速度牵连速度和牵连加速度相对运动·牵连运动·绝对运动例子：M点的运动动系：小车相对运动：向上运动牵连运动：水平运动牵

4、连速度：小车上与M重合点的实际速度牵连加速度：小车上与M重合点的实际加速度相对运动·牵连运动·绝对运动三种运动的速度、加速度关系点的速度合成定理：动点在某瞬时的绝对速度等于它在该瞬时的牵连速度与相对速度的矢量和。1.速度合成定理三种运动的速度、加速度关系2.点的加速度合成定理：动点在某瞬时的绝对加速度等于该瞬时它的牵连加速度、相对加速度与科氏加速度的矢量和。其中科氏加速度大小方向垂直于和指向按右手法则确定刚体的平面运动刚体平面运动的概述和运动分解平面运动速度的基点法与瞬心法用基点法求加速度运动学

5、综合应用刚体平面运动的概述和运动分解在运动中，刚体上的任意一点与某一固定平面始终保持相等的距离，这种运动称为平面运动。1、平面运动定义刚体平面运动的概述和运动分解2、运动分析=+平面运动=随　的平移+绕　点的转动平移坐标系刚体平面运动的概述和运动分解3、运动方程基点转角平面运动速度的基点法与瞬心法1、基点法任意A，B两点其中平面图形内任一点的速度等于基点的速度与该点随图形绕基点转动速度的矢量和。平面运动速度的基点法与瞬心法2、速度投影定理同一平面图形上任意两点的速度在这两点连线上的投影相等。沿A

6、B连线方向上投影由平面运动速度的基点法与瞬心法3、瞬心法一般情况下,在每一瞬时,平面图形上都唯一地存在一个速度为零的点，称为瞬时速度中心，简称速度瞬心。平面图形内任意点的速度等于该点随图形绕瞬时速度中心转动的速度。瞬心：C平面运动速度的基点法与瞬心法4、瞬心的确定1)瞬间速度为零的点平面运动速度的基点法与瞬心法3).瞬时平移(瞬心在无穷远处)且不垂直于4)平面图形内任一点的加速度等于基点的加速度与该点随图形绕基点转动的切向加速度和法向加速度的矢量和。A：基点：平移坐标系用基点法求加速度运动学综合

7、应用举例求：该瞬时杆OA的角速度与角加速度。例:图示平面机构，滑块B可沿杆OA滑动。杆BE与BD分别与滑块B铰接，BD杆可沿水平轨道运动。滑块E以匀速v沿铅直导轨向上运动，杆BE长为。图示瞬时杆OA铅直，且与杆BE夹角为解：1、杆BE作平面运动，瞬心在O点。取E为基点沿BE方向投影绝对运动：直线运动(BD)相对运动：直线运动(OA)牵连运动：定轴转动(轴O)2、动点：滑块B动系：OA杆√√√沿BD方向投影沿BD方向投影运动学综合应用机构分析连接点已知机构未知机构点运动合成基点法运动学综合应用主要

8、知识点：1.点的合成运动：2.基点法：