题目
已知四连杆机构中=1,=1,OA以=1绕O轴转动。求:(1) AB杆的角速度;(2) B点的速度。
已知四连杆机构中
,
,OA以
绕O轴转动。求:(1) AB杆的角速度;(2) B点的速度。
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,OA以
绕O轴转动。求:(1) AB杆的角速度;(2) B点的速度。题目解答
答案
解:由题意分析可知,AB杆为平面运动,A点和B点的速度方向如图所示,
利用速度瞬心法,C点为速度瞬心。由几何关系可知
解析
步骤 1:确定速度瞬心
由于AB杆为平面运动,且A点和B点的速度方向已知,可以确定速度瞬心C点。速度瞬心是两刚体上速度相等的点,因此C点是AB杆和OA杆速度相等的点。
步骤 2:计算AB杆的角速度
由于C点是速度瞬心,所以AB杆绕C点转动。根据速度瞬心法,AB杆的角速度$\omega_{AB}$可以通过C点到AB杆上任一点的距离和该点的速度来计算。设C点到A点的距离为$r_{CA}$,则有
$$\omega_{AB} = \frac{v_A}{r_{CA}}$$
其中$v_A$是A点的速度,$r_{CA}$是C点到A点的距离。
步骤 3:计算B点的速度
B点的速度$v_B$可以通过AB杆的角速度$\omega_{AB}$和C点到B点的距离$r_{CB}$来计算。根据速度瞬心法,有
$$v_B = \omega_{AB} \cdot r_{CB}$$
其中$r_{CB}$是C点到B点的距离。
由于AB杆为平面运动,且A点和B点的速度方向已知,可以确定速度瞬心C点。速度瞬心是两刚体上速度相等的点,因此C点是AB杆和OA杆速度相等的点。
步骤 2:计算AB杆的角速度
由于C点是速度瞬心,所以AB杆绕C点转动。根据速度瞬心法,AB杆的角速度$\omega_{AB}$可以通过C点到AB杆上任一点的距离和该点的速度来计算。设C点到A点的距离为$r_{CA}$,则有
$$\omega_{AB} = \frac{v_A}{r_{CA}}$$
其中$v_A$是A点的速度,$r_{CA}$是C点到A点的距离。
步骤 3:计算B点的速度
B点的速度$v_B$可以通过AB杆的角速度$\omega_{AB}$和C点到B点的距离$r_{CB}$来计算。根据速度瞬心法,有
$$v_B = \omega_{AB} \cdot r_{CB}$$
其中$r_{CB}$是C点到B点的距离。