3复合运动常见机构b

点的复合运动

常见运动机构·动点与动系选择·速度与加速度分析

1．动点和动系具有较明显的运动形式。

一个点在运动物体上作相对运动的类型。显然，可选该点为动点，动系与运动物体固连。牵连运动就是该运动物体的运动，相对运动也是很明显的运动。常见的运动形式如图8．3所示，其中图8．3(a)—图8．3(c)的牵连运动都是平移。

图8．3

图8．3(a)的相对运动是直线运动，而图8．3(b)和图8．3(c)的相对运动是曲线运动。

图8．4

图8. 4(d)—图8．4(g)的牵连运动是定轴转动，图8．4(d)和8．4(e)的相对运动是直线运动。而图8．4(f)和8．4(g)的相对运动是曲线运动。

2．动点和动系选择要恰当，常见的有下列几种情况：

①研究两个独立运动的点A和B的相对运动(包括相对速度和加速度)。根据题意可选其中的一个点A为动点，把平移坐标系的原点固连在另一点B上，则牵连运动是随点B作平移。

②在机构传递中，要善于分析具有明显运动特征的点。如果在运动过程中只有一个接触点，而且其中某一物体的接触点永远保持不变，图8．5中的点A。这时，宜选不变的接触点为动点，把动系固连于接触点在不断变化的另一物体，这样可使动点的相对运动轨迹清楚，利于运动分析和求解。可细分为两种情况：

a.牵连运动是平移的情形(图8.5) 其中图8．5(a 和图8. 5(b)的绝对运动是直线运动，而相对运动

分别是直线运动和曲线运动。图8．5(c)和图8．5(d)的绝对运动是曲线运动，而相对运动分别是直线运动和曲线运动。

图8．5

可以把图8．5(b)和图8．5(c)选为这种类型中牵连运动是平移的典型题，而图8．5(a)和图8．5(d)可分别看为是图8．5(b)和图8．5(c)的变形题。

b ．牵连运动是定轴转动的情形(图8．6) 可以把图8．6(1)和图8．6(b)选为这种类型中牵连运动是定轴转动的典型题，它们分别与图8．5(b)和图8．5(c)相对应。

图8．6

现在举例说明，由图8．6(b)如何演变出下面所示的一系列变形题目。

∙ 如果把图8．7(b)中的曲柄OA 与摇杆O 1B 的位置互换，可演变成图8．7(a)；

∙ 把图8．8(b)中长度为r 的曲柄OA 变成半径为r 的固定圆环，可演变成图8．8(c)、图8．8(f)和图8．8(i)；

图8.7

∙ 分别把图8．9(a)和图8．9(b)中的曲柄OA 的长度r 变成无限长，可演变成图8．9(d)和图8．9(e)；

∙ 图8．10(d)和图8．10(e)也可分别表示成图8．10(g)和图8．10(h)；

∙ 把图8．11(c)和图8．11(f)中的固定圆环分别变成水平和铅直固定导轨，也可演变成图8．11(g)和图8．11(h)；

图8.8 图

8.9

图8.10

图8.11

∙ 把图8．12(g)中的摆动直杆O 1B 变成曲杆O 1CB ，可演变成图8．12(j)；

∙ 把图8．13(h)中的铅直固定导轨变成可沿水平方向移动的曲杆ACD ，可演变成图8．13(k)；等等。

(3)如果两个物体的接触点都随时间而改变，这时，不宜选某一接触点为动点，否则相对运动不明显。为了便于分析运动，特别是使相对运动朋显，应根据题意恰当地选择动点和动系。例如图8．14中各图属于这种情况，选择圆心C 为动点。

此外，还有牵连运动是平面运动的类型，以及多重合成运动的类型等。

图8．14

(b)

B

图8.12

图8.13