资源简介

(共12张PPT)
点的运动矢量分析方法（vector method ）
运动学
①建立机械运动的描述方法
②建立运动量之间的关系
②运动学研究的对象
⑤瞬时、时间间隔
运动学的一些基本概念
③运动学学习目的
为后续课打基础及直接运用于工程实际。
④运动是相对的
参考体(物);参考系;静系;动系。
⑥运动分类
1)点的运动 2)刚体的运动
引 言
①运动学
是研究物体在空间位置随时间变化的几何性质的科学。
(包括:轨迹，速度，加速度等)不考虑运动的原因。
Kinematics
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一.运动方程，轨迹(equation of motion, trace)
二.点的速度（velocity)
三.加速度(acceleration )
运动学
点的运动矢量分析方法（vector method ）
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一.运动方程、轨迹
二.点的速度
运动学
(Rectangular coordinating method)
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三. 加速度.
[注] 这里的 x,y,z 都是时间的连续函数。
当消去参数 t 后,可得到 F(x,y,z)=0 形式的轨迹方程。
运动学
运动学
解：取M点的直线轨迹为 x 轴，曲柄的转动中心O为坐标圆点。M点的坐标为：
例: 下图为偏心驱动油泵中的曲柄导杆机构。设曲柄 OA 长为r ，自水平位置开始以匀角速度w 转动，即φ＝ωt ，滑槽K-K与导杆B-B制成一体。曲柄端点A通过滑块在滑槽K-K中滑动，因而曲柄带动导杆B-B作上下直线运动。试求导杆的运动方程，速度和加速度。
将上式对时间求一阶导数和二阶导数得：
B
A
B
O
K
M
K
w
x
j
x
运动学
运动学
例: 曲柄连杆机构是由曲柄、连杆及滑块组成的机构。当曲柄OA绕O轴转动时，由于连杆AB带动，滑块沿直线作往复运动。设曲柄OA长为r，以角速度w 绕O轴转动，即φ＝ωt，连杆AB长为l。试求滑块B的运动方程、速度和加速度。
解：取滑块B的直线轨迹为x轴，曲柄的转动中心O为坐标原点。在经过 t 秒后，此时B点的坐标为：
A
B
O
C
l
x
w
x
j
a
整理可得B的运动方程：
运动学
运动学
由此可得滑块B的速度和加速度：
将右边最后一项展开：
运动学
例: 一人高 h2 ，在路灯下以匀速v1行走，灯距地面的高为h1 ，求人影的顶端M沿地面移动的速度。
解: 取坐标系x如图所示，由几何关系得:
上式对t求一阶导数，得 M 点的速度为:
h1
h2
xm
x2
M
x
v1
运动学
点的速度
运动学
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2.自然轴系
运动学
即以点M为原点，
以切线、主法线和副
法线为坐标轴组成的
正交坐标系称为曲线
在点M的自然坐标系，
这三个轴称为自然轴系。
且三个单位矢量满足右手法则，即
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由图可知
运动学

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