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第八章刚体的平面运动习题解答.doc

第八章刚体的平面运动习题解答

解忧草哥哥
2019-02-02 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《第八章刚体的平面运动习题解答doc》,可适用于高等教育领域

习  题 椭圆规尺AB由曲柄OC带动曲柄以匀角速度绕轴O转动初始时OC水平如图所示。OC=BC=AC=r取C为基点试求椭圆规尺AB的平面运动方程。图 半径为R的圆柱缠以细绳绳的B端固定在天花板上如图所示。圆柱自静止下落其轴心的速度为其中g为常量h为轴心A至初始位置的距离。试求圆柱的平面运动方程。图 杆AB的A端以等速v沿水平面向右滑动运动时杆恒与一半径为R的固定半圆柱面相切如图所示。设杆与水平面间的夹角为试以角表示杆的角速度。图瞬心法基点法 图所示两平行齿条同向运动速度分别为v和v齿条之间夹一半径为r的齿轮试求齿轮的角速度及其中心O的速度。图 两直杆AC、BC铰接于点C杆长均为其两端A、B分别沿两直线运动如图所示。当ADBC成一平行四边形时试求此时点C的速度。图向x向图所示机构中OA=mmAB=mmBD=mm曲柄OA以匀角速度绕轴O转动。当时连杆AB恰好水平、BD铅直试求该瞬时连杆AB及构件BD的角速度。图瞬心法基点法 在如图所示的筛动机构中筛子BC的摆动是由曲柄连杆机构所带动。已知曲柄长OA=m转速为n=rmin。当筛子运动到与点O在同一水平线上时试求此时筛子BC的速度。图速度投影定理长为l=m的直杆AB作平面运动某瞬时其中点C的速度大小为vC=ms方向与AB的夹角为如图所示。试求此时点A可能有的最小速度以及该瞬时杆AB的角速度。图对求导并令其等于得即时如图所示的四连杆机构中连杆AB上固连一块直角三角板ABC曲柄OA的角速度恒为已知OA=mOO=AC=m当OA铅直时AB平行于OO且AC与OA在同一直线上。试求此时直角三角板ABC的角速度和点C的速度。图基点法瞬心法 在瓦特行星机构中杆OA绕轴O转动并借连杆AB带动曲柄OB绕轴O转动(曲柄OB活动地装在O轴上)如图所示。齿轮Ⅱ与连杆AB固连于一体在轴O上还装有齿轮Ⅰ。已知又杆OA的角速度。试求当且时曲柄OB和齿轮Ⅰ的角速度。图瞬心法基点法 图所示的双曲柄连杆机构中滑块B和E用杆BE连接主动曲柄OA和从动曲柄OD都绕O轴转动。主动曲柄OA作匀速转动角速度的大小为。已知各部件的尺寸为:。试求当曲柄OA垂直于滑块的导轨方向时从动曲柄OD和连杆DE的角速度。图杆AB瞬时平动杆EB平动杆DE平面运动(瞬心法)加速度分析(讨论)杆AB瞬时平动(向右)杆EB平动杆DE平面运动(基点法)以E为基点分析D点向ξ(逆时针) 图所示机构中已知:曲柄OA的角速度为。在图示位置时OA垂直于水平线OBB、D和F位于同一铅直线上又DE垂直于EF。试求此时杆EF的角速度和点F的速度。图杆AB瞬时平动杆BC平面运动(瞬心法)瞬心在D点杆EF平面运动(瞬心法) 半径为的圆柱形滚子沿半径为R的固定圆弧面作纯滚。在图所示瞬时滚子中心C的速度为、切向加速度为。试求此时滚子与圆弧面的接触点A以及同一直径上最高点B的加速度。图 绕线轮沿水平面滚动而不滑动轮的半径为R。在轮上有圆柱部分其半径为如图所示。将线绕于圆柱上线的B端以速度v和加速度a沿水平方向运动试求绕线轮轴心O的速度和加速度。图类似于习四连杆机构OABO中OO=OA=OB=mm杆OA以匀角速度绕O轴转动如图所示。当时杆OB水平试求此时杆AB和杆OB的角速度及角加速度。图速度分析加速度分析向x轴投影向y轴投影 在曲柄齿轮椭圆规中齿轮A与曲柄固结为一体齿轮C和齿轮A半径均为并互相啮合如图所示。图中AB=OOOA=OB=m。OA以匀角速度绕轴O转动。M为轮C上一点CM=m。在图示瞬时CM铅直试求此时点M的速度和加速度。图速度分析加速度分析边长l=mm的等边三角板ABC在其所在平面内运动如图所示。已知某瞬时点A的速度加速度方向均沿AC点B的速度大小为加速度大小为。试求该瞬时点C的速度和加速度。图即 ()   向图示x、y方向投影()   向图示x、y方向投影图所示机构中曲柄OA长为以匀角速度绕轴O转动滑块B可在水平滑槽内滑动。已知AB=AC=l在图示瞬时OA铅直试求此时点C的速度及加速度。图图所示曲柄连杆机构中曲柄OA绕轴O转动的角速度为角加速度为。某瞬时OA与水平方向成角而连杆AB与曲柄OA垂直。滑块B在圆弧槽内滑动此时半径OB与连线AB间成角。如OA=r试求该瞬时滑块B的切向加速度和法向加速度。图速度分析加速度分析向ξ轴投影与τ方向相反半径为r的圆盘可在半径为R的固定圆柱面上纯滚动滑块B可在水平滑槽内滑动如图所示。已知r=mmR=mm杆AB长l=mm。图示瞬时vB=mmsaB=mmsO、A、O三点位于同一铅垂线上试求此时圆盘的角加速度。图加速度分析杆AB   圆盘    故    向即图所示机构中圆轮A的半径R=m圆轮B的半径r=m两轮均在水平轨道上作纯滚动。在图示瞬时A轮上C点在最高位置轮心速度vA=ms加速度aA=ms试求轮B滚动的角速度和角加速度。图加速度分析圆轮A    杆BC   故    向 轮O在水平面上作纯滚动如图所示。轮缘上固定销钉B此销钉可在摇杆OA的槽内滑动并带动摇杆绕轴O转动。已知轮心O的速度是一常量vO=ms轮的半径R=m图示位置时OA是轮的切线摇杆与水平面的夹角为。试求该瞬时摇杆的角速度和角加速度。图轮O即 B处选摇杆为动系轮O上的B点为动点向ξ故  图所示平面机构中已知套筒A的速度大小是一常量当OA连线水平时OA=AD=R。试求该瞬时杆AB的角速度和角加速度。图加速度分析杆AB    以导套C为动系杆AB上C点为动点杆BC   故    向向(求) 图所示机构中曲柄OA长为l以匀角速度绕轴O转动。在图示瞬时AB=BOOAD=。试求此时套筒D相对于杆BC的速度和加速度。图B处选曲柄OA为动系滑块B为动点向ξ(→)杆AD以A为基点分析D点向η(←)故(←)(←) 图所示机构中杆AOD以匀角速度绕轴O转动轮B由连杆AB带动沿固定圆柱面作纯滚动。已知:OA=OD=r轮B的半径为r圆柱面的半径为R=r。试求在图示位置时()轮B滚动的角速度和角加速度()杆OD转动的角速度和角加速度。图速度分析(杆AB)加速度分析(杆AB)向以滑块D为动点杆OD为动系()速度分析()加速度分析向x 图所示平面机构中曲柄OA长l以匀角速度转动同时杆EC以匀速vO向左滑动带动杆DF在铅直滑槽内运动。在图示瞬时AD=DC=试求此时杆DF滑动的速度。图杆AB上C'点速度以C点为动点杆AB为动系故 向以D点为动点杆AB为动系向(向上) 图所示平面机构中杆AB以不变的速度沿水平方向运动并借套筒B带动杆OC转动。已知AB和OE两平行线间的距离为b图示位置试求此时杆OC的角速度和角加速度并求滑块E的速度和加速度。图B处以套筒B为动点杆OC为动系向ξ得 杆DE向ξ(←) 如图所示套筒A铰接在杆AB的A端并套在固定不动的铅直导杆DE上杆AB可沿导套C滑动已知AB=mm图示瞬时AC=mm套筒A的速度加速度。试求该瞬时B端的加速度。

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