Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

4336

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
943.86 Кб
Скачать

 

 

 

 

31

 

 

 

 

В

 

0

1

 

 

 

 

А

С

 

 

 

 

 

А

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45°

 

 

 

60°

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ωОА

О

 

 

ωОА

 

В

 

 

 

 

О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

 

 

 

В

 

 

С

 

 

 

С

 

 

ωОА

 

 

 

 

 

 

В

 

ωОА

 

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

 

30°

30°

 

45°

 

 

О

 

О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

ωОА

О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

5

 

 

С

 

D

 

 

120°

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

А

30°

 

 

В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ωОА

 

 

 

 

 

 

В

 

О

90°

 

90°

О1

 

 

 

 

 

7

 

В

 

О1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

В

6

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

30°

 

 

 

ωОА

 

 

А

 

 

 

 

О

60°

60°

О1

ωОА

 

 

 

 

О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

А

 

В

С

 

 

 

90°

 

R

 

 

 

 

ωОА

 

 

О

 

 

 

 

32

 

 

 

 

А

9

 

 

 

 

ωОА

С

 

 

 

R

 

 

 

О

45°

45°

О1

 

 

 

В

Указания. Задача К4 на исследование плоского движения тела. При ее решении скорости точек механизма и угловые скорости звеньев определяются с помощью теоремы о проекциях скоростей двух точек тела и с помощью мгновенного центра скоростей, применяя эти понятия к каждому звену механизма в отдельности. Учесть, что в вариантах 0 – 4 ползун совершает поступательное движение вдоль направляющих, в вариантах 5 – 7 звено О1В совершает вращательное движение вокруг точки О1, в варианте 8 колесо совершает плоское движение, в варианте 9 колесо вращается вокруг точки О1. Прежде чем производить расчеты, следует изобразить механизм, с учетом длины звеньев. Углы указаны на чертежах.

 

ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ К4

 

 

В

 

 

С

 

ωОА

45°

 

О

А

 

 

 

 

Рис. К4.1

ДАНО:

OA = 20 см, AB = 35 см, ωOA = 2 рад/ c .

33

НАЙТИ: Для заданного положения механизма (рис. К4.1)

1.скорость точки А;

2.положение мгновенного центра скоростей и угловую скорость звена АВ;

3.скорости точек В и С (средняя точка звена АВ);

Мгновенный центр скоростей и векторы скоростей точек изобразить на схеме механизма.

РЕШЕНИЕ В кривошипно-ползунном механизме кривошип ОА совершает враща-

тельное движение, шатун АВ – плоское и ползун В – поступательное. Вычисляем модуль скорости точки А при заданном положении механизма

vA = ωOA OA = 2 20 = 40 смс.

Вектор скорости точки А перпендикулярен кривошипу ОА. Скорость ползуна В направлена по горизонтали. Для ее определения воспользуемся мгновенным центром скоростей. Мгновенный центр скоростей РАВ шатуна АВ находится в точке пересечения перпендикуляров, проведенных из точек А и В к их скоростям (рис. К4.2).

Известно, что

vA = ωAB APAB , vB = ωAB BPAB , vC = ωAB CPAB

где ωAB – угловая скорость звена АВ.

Расстояния АРАВ, ВРАВ, СРАВ определим из треугольников АВРАВ, АСРАВ

AP

= BP

= AB cos 45o = 35 0,7 = 24,5 см,

 

 

 

AB

AB

 

 

 

 

 

 

 

CP

= BP

cos 45o

= 24,5 cos 45o =17,15 см.

 

 

 

AB

AB

 

 

 

 

 

 

 

Так как скорость vA

известна, то ωAB =

vA

=

40

 

=1,64 рад/ с,

 

24,5

 

 

 

 

APAB

 

следовательно

vB =1,64 24,5 = 40 см/ c , vC =1,64 17,15 = 28,13 см/ c .

Вектор vC направлен перпендикулярно СРАВ в сторону вращения звена

АВ, т.е. по часовой стрелке (рис. К4.2).

 

 

 

34

 

Для ПРОВЕРКИ определим скорость точек В и С с помощью теоремы о

равенстве проекций скоростей точек на ось проведенную через эти точки. Для

этого проведем ось x вдоль АВ от А к В. Получим

 

ПРx vA = ПРx vB = ПРx vC ,

 

или, как видно из рисунка К4.2,

 

 

vA cos 45o = vB cos 45o = vC ,

 

откуда vB = vA = 40см/ c ,

vC = vA cos 45o = 40 0,7 = 28 см/ c .

Таким образом, найденные скорости удовлетворяют этой теореме.

Мгновенный центр скоростей и векторы скоростей точек указаны на рисунке

К4.2.

 

 

 

 

 

 

 

 

х

 

 

 

 

vB

 

vA

С

vC

 

 

 

 

ωОА

 

45°

ωАВ

 

О

А

 

РАВ

 

 

 

 

 

 

Рис. К4.2

 

ОТВЕТ:

vB = vA = 40см/ c ,

vC = 28 см/ c , ωAB =1,64 рад/ с.

35

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Основная литература

1.Тарг, С. М. Краткий курс теоретической механики [Текст] : учебник /

С. М. Тарг. – М. : Высш. шк., 1998. – 416 с.

2.Яблонский, А. А. Курс теоретической механики [Текст]. В 2 ч. Ч. 1. Статика. Кинематика : учеб. пособие для втузов / А. А. Яблонский, В. М. Никифо-

рова. – М. : Высш. шк, 1984. – 343 с.

Дополнительная литература

3.Бать, М. И. Теоретическая механика в примерах и задачах [Текст]. В 2 т. Т. 1 : учеб. пособ. для втузов / М. И. Бать, Г. Ю. Джанелидзе, А. С. Кельзон. – 7-е изд., доп. – М. : Наука, 1975. – 512 с.

4.Бать, М. И. Теоретическая механика в примерах и задачах [Текст]. Т. 2 : учеб. пособ. для втузов / М. И. Бать, Г. Ю. Джанелидзе, А. С. Кельзон. – 7-е

изд., доп. – М. : Наука, 1975. – 624 с.

5.Сборник заданий для курсовых работ по теоретической механике [Текст] : учеб. пособ. для техн. вузов / под ред. А. А. Яблонского. – 5-е изд., исп. – М. : Интеграл-Пресс, 2000. – 384 с.

36

Ольга Анатольевна Смотрова Людмила Михайловна Кречко Оксана Борисовна Иевлева

Т Е О Р Е Т И Ч Е С К А Я М Е Х А Н И К А Раздел КИНЕМАТИКА

Методические указания и контрольные задания для студентов факультета заочного обучения

специальности 150200 (190601) – Автомобили и автомобильное хозяйство

Подписано в печать 25.12.07. Формат 60х84 1/16. Объем 2,25 п. л. Усл. печ. л. 2,1. Уч.-изд. л. 2,21. Тираж 250 экз. Заказ

ГОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия»

РИО ГОУ ВПО «ВГЛТА». УОП ГОУ ВПО «ВГЛТА»

394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]