剛體的角速度與角加速度.ppt

2019年7月11日,理論力學CAI 剛體平面運動學,1,剛體的平面運動,剛體的運動過程表現(xiàn)為剛體的位形不斷的變化 剛體位形的坐標 q 是時間t 的函數(shù),平面運動的分類 剛體的平面平移運動(平動) 剛體的平面定軸轉(zhuǎn)動 剛體的平面一般運動,剛體平面運動學,稱為位形坐標的時間歷程,EXIT,2019年7月11日,理論力學CAI 剛體平面運動學,2,剛體的平面運動/平動,剛體的平動,EXIT,剛體運動的每個瞬時，其連體基或固結剛體上的任意直線始終保持平行,2019年7月11日,理論力學CAI 剛體平面運動學,3,剛體的平面運動/平動,常數(shù),EXIT,剛體的位形,剛體的位形,剛體平動的特征,2019年7月11日,理論力學CAI 剛體平面運動學,4,剛體的平面運動/定軸轉(zhuǎn)動,剛體的定軸轉(zhuǎn)動,EXIT,在運動過程中，剛體上某點始終保持不動，且繞過該點的垂直運動平面的軸作轉(zhuǎn)動,2019年7月11日,理論力學CAI 剛體平面運動學,5,剛體的平面運動/定軸轉(zhuǎn)動,取該不動點為剛體連體基的基點,常值陣,常矢徑,EXIT,剛體的位形,剛體的位形,剛體定軸轉(zhuǎn)動的特征,2019年7月11日,理論力學CAI 剛體平面運動學,6,剛體的平面運動/例,例 圖示一四連桿機構。兩搖臂等長，均為1m。搖臂B1 相對公共基的轉(zhuǎn)角1的變化規(guī)律為 1=0.5+2t (rad),B1,B2,EXIT,分別寫出在時間區(qū)間0 1s內(nèi)搖臂與連桿B2的位形（時間間隔為0.2s）,2019年7月11日,理論力學CAI 剛體平面運動學,7,剛體的平面運動/例,解 建立搖臂與連桿的連體基 B1 ：搖臂 B2 ：連桿,建立公共參考基：,EXIT,2019年7月11日,理論力學CAI 剛體平面運動學,8,剛體的平面運動/例,搖臂B1作定軸轉(zhuǎn)動,連桿B2作平動,搖臂與連桿位形坐標的時間歷程,EXIT,四連桿機構兩搖臂等長 1=0.5+2t (rad),2019年7月11日,理論力學CAI 剛體平面運動學,9,剛體的平面運動/定軸轉(zhuǎn)動,機械臂中兩臂各做什么運動,內(nèi)臂,定軸運動,EXIT,外臂,定軸運動？,相對內(nèi)臂,相對基座,平動,定軸運動,定軸運動,2019年7月11日,理論力學CAI 剛體平面運動學,10,剛體的平面運動/平面一般運動,剛體的平面一般運動,連體基相對于參考基的姿態(tài)與它相對于的平動參考基的姿態(tài)一致,EXIT,結論：在研究連體基相對于參考基的姿態(tài)時，可不考慮基點的移動,2019年7月11日,理論力學CAI 剛體平面運動學,11,剛體的平面運動/平面一般運動,平面一般運動的分解,EXIT,2019年7月11日,理論力學CAI 剛體平面運動學,12,剛體的平面運動/平面一般運動,平面一般運動的分解,EXIT,2019年7月11日,理論力學CAI 剛體平面運動學,13,剛體的平面運動/平面一般運動,平面一般運動的分解,結論：在剛體平面運動的定性分析時可將剛體的平面一般運動分解為剛體的平動與剛體定軸轉(zhuǎn)動,EXIT,先轉(zhuǎn)動后平動,先平動后轉(zhuǎn)動,2019年7月11日,