点的合成运动资料讲课稿.ppt

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1、点的合成运动资料第七章点的合成运动§7-1相对运动●牵连运动●绝对运动第七章点的合成运动定参考系：固定在地球上的坐标系。（定系）动参考系：固定其它相对于地球运动的参考体上的坐标系。（动系）绝对运动：动点相对于定参考系的运动。相对运动：动点相对于动参考系的运动。牵连运动：动参考系相对于定参考系的运动。点的运动刚体的运动绝对轨迹绝对速度绝对加速度轨迹动点在绝对运动中的速度加速度绝对运动=相对运动＋牵连运动相对轨迹相对速度相对加速度轨迹动点在相对运动中的速度加速度牵连点：在动参考系上与动点相重合的点。牵连速度牵连加速度牵连点的速度加速

2、度第七章点的合成运动牵连点瞬时性案例1刻舟求剑的故事牵连点案例2第七章点的合成运动§7-2点的速度合成定理（相对导数）第七章点的合成运动点的速度合成定理: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。第七章点的合成运动例题1仿形机床中半径为R的半圆形靠模凸轮以等速度v0沿水平轨道向右运动，带动顶杆AB沿铅垂方向运动，如图所示，试求φ=60º时，顶杆AB的速度。ABv0nφR第七章点的合成运动解：1.选择动点，动系与定系动系－Ox'y'，固连于凸轮。2.运动分析绝对运动－直线运动。牵连运动－水平平动动点－AB的

3、端点A。相对运动－沿凸轮轮廓曲线运动ABnφROx'y'v0定系－固连于水平轨道。第七章点的合成运动3.速度分析绝对速度va：大小未知，方向沿杆AB向上相对速度vr：大小未知，方向沿凸轮圆周的切线牵连速度ve：ve=v0，方向水平向右ABnφRvaveφv0vr第七章点的合成运动此瞬时杆AB的速度方向向上。应用速度合成定理例题3刨床的急回机构如图所示，曲柄OA的一端A与滑块用铰链连接，当曲柄OA以匀角速度ω绕固定轴O转动时，滑块在摇杆O1B上滑动，并带动摇杆O1B绕固定轴O1摆动，设曲柄长OA=r，两间距离OO1=l，求当曲柄在

4、水平位置时摇杆的角速度ω1。第七章点的合成运动解：1.选择动点，动系与定系动系－O1x'y'，固连于摇杆O1B2.运动分析。绝对运动－以O为圆心的圆周运动相对运动－沿O1B的直线运动牵连运动－摇杆绕O1轴的摆动动点－滑块Ay'x'定系－固连于机座第七章点的合成运动应用速度合成定理3.速度分析。绝对速度va：va＝OA·ω＝rω，方向垂直于OA，沿铅垂方向向上。相对速度vr：大小未知，方向沿摇杆O1B牵连速度ve：ve为所求的未知量，方向垂直于O1Bvavevr所以设摇杆的角速度为ω1，则其中所以可得第七章点的合成运动如图所示，半

5、径为R，偏心距为e的凸轮，以匀角速度ω绕O轴转动，杆AB能在滑槽中上下平动，杆的端点A始终与凸轮接触，且OAB成一直线。求在图示位置时，杆AB的速度。例题4第七章点的合成运动eOCθωB解：1.选择动点，动系与定系动系－Ox´y´，固连于凸轮2.运动分析绝对运动－直线运动相对运动－以C为圆心的圆周运动牵连运动－绕O轴的定轴转动动点－AB的端点Ay'x'定系－固连于机座第七章点的合成运动eOCAθωBvevaθvr应用速度合成定理3.速度分析。绝对速度va：va为所要求的未知量，方向沿杆AB。相对速度vr：大小未知，方向沿凸轮圆周

6、的切线。牵连速度ve：ve＝OA·ω，方向垂直于OA。第七章点的合成运动§7-3点的加速度合成定理对时间的导数第七章点的合成运动绝对位移相对位移牵连位移令（科氏加速度）第七章点的合成运动点的加速度合成定理:动点在某瞬时的绝对加速度等于它在该瞬时的牵连加速度、相对加速度与科氏加速度的矢量和。其中：当时当时平面机构：，此时；方向为：按转第七章点的合成运动当牵连运动为平动时，动点在某瞬时的绝对加速度等于它在该瞬时的牵连速度与相对速度的矢量和。当牵连运动为平动时，第七章点的合成运动v0Mx'y'z'aCx'y'z'v0MaC科氏加速度第

7、七章点的合成运动科氏加速度案例1水涡旋转方向？科氏加速度案例2牵牛花叶茎旋转方向？胶带变形科氏加速度案例3图示一往复式送料机，曲柄OA长l，它带动导杆BC和送料槽D作往复运动，借以运送物料。设某瞬时曲柄与铅垂线成θ角。曲柄的角速度为ω0，角加速度为α0，方向如图所示，试求此瞬时送料槽D的速度和加速度。DBCAOθω0α0例题5第七章点的合成运动DBCAOθω0α0解：1.选择动点，动系与定系动系－O´x´y´，固连于导杆BC2.运动分析绝对运动－以O为圆心的圆周运动相对运动－沿导杆滑槽的铅垂直线运动动点－滑块AO'x'y'定系－

8、固连于机座牵连运动－导杆BC沿水平的平动第七章点的合成运动DBCAOθω0α0O'x'y'3.速度分析。绝对速度va:va=ω0l，方向与OA垂直。相对速度vr：大小未知，方向沿导杆滑槽向上。牵连速度ve：所求的送料槽的速度，方向水平向右。vevaθvr应用速度