分析力学基础达朗贝尔原理.ppt

* 理论力学CAI 分析力学基础 * 分析力学基础/达朗贝尔原理/平面运动刚体动静法/解 长为l的杆AB和半径为r的圆盘C通过铰链A连接，杆AB和圆盘C的质量均为m。地面粗糙。图示位置杆AB与水平线夹角为45度，用达朗贝尔原理求系统在图示位置无初速地开始运动时杆AB的角加速度和圆盘轮心C的加速度。 加速度分析 假定圆盘转动的角加速度和杆AB的角加速度 E 第六十一页，共九十页，2022年，8月28日 * 理论力学CAI 分析力学基础 * 分析力学基础/达朗贝尔原理/平面运动刚体动静法/解 加速度分析 E 惯性力分析 第六十二页，共九十页，2022年，8月28日 * 理论力学CAI 分析力学基础 * 分析力学基础/达朗贝尔原理/平面运动刚体动静法/解 惯性力分析 受力分析 主动力 以整体为研究对象 D 对D点取矩 第六十三页，共九十页，2022年，8月28日 * 理论力学CAI 分析力学基础 * 平面运动刚体动静法 平面运动刚体惯性力的简化 分析力学基础/达朗贝尔原理/平面运动刚体动静法 对质心C的主矩 主矢 第二十九页，共九十页，2022年，8月28日 * 理论力学CAI 分析力学基础 * 平动刚体惯性力的简化 分析力学基础/达朗贝尔原理/平面运动刚体动静法 平动刚体惯性力向质心简化结果只有一个过质心的力，其大小与方向等于惯性力的主矢 第三十页，共九十页，2022年，8月28日 * 理论力学CAI 分析力学基础 * 平面定轴转动刚体惯性力的简化 分析力学基础/达朗贝尔原理/平面运动刚体动静法 主矢 定轴O 质心加速度 离心惯性力 切向惯性力 质心向心加速度 质心切向加速度 方向 方向 第三十一页，共九十页，2022年，8月28日 * 理论力学CAI 分析力学基础 * 分析力学基础/达朗贝尔原理/平面运动刚体动静法 平面定轴转动刚体惯性力系对质心C简化（作为平面运动的特殊情况） 该力等于惯性力系的主矢 该力偶的力偶矩矢量等于惯性力系对点C的主矩 简化结果为作用于点 C的一个力与一力偶 方向与角加速度方向相反 方向 方向 第三十二页，共九十页，2022年，8月28日 * 理论力学CAI 分析力学基础 * 分析力学基础/达朗贝尔原理/平面运动刚体动静法 方法1 对质心C的主矩 向点O的主矩 对点O的主矩 定轴O 方向与角加速度方向相反 第三十三页，共九十页，2022年，8月28日 * 理论力学CAI 分析力学基础 * 分析力学基础/达朗贝尔原理/平面运动刚体动静法 方法2 对点O的主矩 定轴O 质点Pk加速度 质点Pk惯性力 对点O的主矩 方向与角加速度方向相反 第三十四页，共九十页，2022年，8月28日 * 理论力学CAI 分析力学基础 * 分析力学基础/达朗贝尔原理/平面运动刚体动静法 平面定轴转动刚体惯性力系对转轴O简化 该力等于惯性力系的主矢 该力偶的力偶矩矢量等于惯性力系对点O的主矩 简化结果为作用于点 O的一个力与一力偶 方向与角加速度方向相反 方向 方向 第三十五页，共九十页，2022年，8月28日 * 理论力学CAI 分析力学基础 * 平面运动刚体达朗贝尔原理 分析力学基础/达朗贝尔原理/平面运动刚体动静法 平动 平面定轴转动 第三十六页，共九十页，2022年，8月28日 * 理论力学CAI 分析力学基础 * 分析力学基础/达朗贝尔原理/平面运动刚体动静法/例 [例] 均质杆AB长为l，质量为m。 当该杆由静止开始，在地面与墙面上无摩擦地滑动 试利用达朗贝尔原理求解杆刚开始滑动时的角加速度与约束反力 第三十七页，共九十页，2022年，8月28日 * 理论力学CAI 分析力学基础 * 分析力学基础/达朗贝尔原理/平面运动刚体动静法/解 [解] 惯性基 杆的运动为平面一般运动 运动学分析 质心位置 质心加速度 杆的角速度 杆的角加速度 开始时刻 一般时刻 开始时刻 质心加速度 定义正向 第三十八页，共九十页，2022年，8月28日 * 理论力学CAI 分析力学基础 * 分析力学基础/达朗贝尔原理/平面运动刚体动静法/解 惯性力主矢 设定正向 惯性力主矩 设定正向 与加速度方向相反 与角加速度方向相反 注意惯性力系简化后的作用点应该在何处 第三十九页，共九十页，2022年，8月28日 * 理论力学CAI 分析力学基础 * 分析力学基础/达朗贝尔原理/平面运动刚体动静法/解 惯性力主矢 受力分析 主动力 理想约束力 惯性力主矩 平衡分析 S 时刻 未知约束力不出现 第四十页，共九十页，2022年，8月28日 * 理论力学CAI 分析力学基础 * 分析力学基础/达朗贝尔原理/平面运动刚体动静法/解 平衡分析 第四十一页，共九十页，2022年，8月28日 * 理论力学CAI 分析力