考研南航机械原理答案3.doc

02平 面机构的运动分析（续） 221.总 分10 分。 mm/s= m/s=0.14 m/s 通 过 速 度 图 可 算 出： ， mm/s=0.2 m/s 也 可 由 作 图 法 量 得。 222. 总 分10 分。 (1) 6 分； (2) 4 分(1)， (2) ， 得 点，；， 得 点， 223. 总 分20 分。 (1) 5 分； (2) 4 分； (3) 2 分； (4) 9 分(1) 、 如 图 所 示； (2) ， 顺 时 针 方 向 亦 可 用 相 对 运 动 图 解 法 求 得 (3) 点， 如 图 (4) 以 构 件3 为 动 坐 标 轴， 点 为 动 点 =+， + =+ 作 图 量 得：， ， 顺 时 针 方 向 224. 总 分20 分。 (1) 15 分； (2) 5 分 (1) 求 1) 求 : 动 点， 动 坐 标 轴 = + 水 平 ? ? 2) 求 = + = + + / 向 左 (2) 见 图， 为 构 件4 上 速 度 为 零 的 点。( 该 图 已 不 按 原 比 例 尺)225. 总 分20 分。(1) 3 分； (2)6 分； (3) 11 分(1) 瞬 心 有、， 位 置 如 图 所 示；(2) 为 构 件 1、2 的 瞬 时 同 速 点， 相 对 瞬 心 m/s， m/s(3) 先 高 副 低 代， 如 图 所 示 速 度 分 析 ， m/s ， rad/s， 顺 时 针 方 向 m/s 加 速 度 分 析 ， ， 用 影 像 法 作 ， 得 ， 226. 总 分15 分。(1) 5 分； (2)4 分； (3) 6 分(1) 瞬 心 数 ，6 个 瞬 心 如 图 所 示。(2) 求 绝 对 瞬 心 在 处， 构 件2 瞬 时 平 动， 其 上 各 点 速 度 相 等 m/s，/。(3) 求 构 件2 瞬 时 平 动， 式 中 将 上 式 向 方 向 投 影 有 又 ， 方 向 由 指 向227. 总 分15 分。(1) 5 分； (2)4 分； (3) 6 分(1) 机 构 6 个 瞬 心 位 置 见 图 。(2) 速 度 分 析 求、 ， 作 速 度 多 边 形， ， 逆 时 针 方 向 用 影 像 法 求 也 可 用 瞬 心 法 ： ， 逆 时 针 方 向，(3) 加 速 度 分 析 求、 ， ， 顺 时 针 方 向 影 像 法 求 ， 228. 总 分15 分。(1) 5 分； (2)10 分(1) 点 为 绝 对 瞬 心， 如 图。(2) 影 像 法 求 ， m/s rad/s， 顺 时 针 方 向229. 总 分20 分。(1) 5 分； (2)6 分； (3) 9 分 (1) 速 度 瞬 心 如 图； (2) 速 度 分 析 : , m/s , 取 图 解 , ， (3) 加 速 度 分 析 : , ， 取 图 解 , 用 影 像 原 理 求 , 230. 总 分10 分。 要 求 出， 需 确 定、 及 的 位 置， 如 图 所 示。 m/s 方 向： 水 平 向 右231. 总 分10 分。 (1) 3 分； (2)2 分； (3) 5 分(1) 因 为 、为 两 固 定 铰， 为 定 常 数， 又 因， 根 据 几 何 定 理 知 点 为 直 径 为 的 圆 周 上 的 点， 所 以 点 轨 迹 为 圆。(2) 构 件2 的 绝 对 瞬 心 如 图 所 示。(3) 由 于 构 件1 与2 及 构 件2、3 之 间 都 只 存 在 相 对 移 动， 因 此 ， 又 任 取 作 速 度 多 边 形232. 总 分15 分。 (1) 7 分； (2) 4 分； (3)4 分 (1) ( 机 构 位 置) 封 闭 矢 量 方 程： ： 位 置 矢 量 在、 轴 上 的 投 影： , , (2) 速 度 矩 阵 方 程 位 置 方 程 微 分 , , (3) 加 速 度 矩 阵 方 程 速 度 方 程 微 分 233.总 分20 分。 (1)6 分； (2)6 分； (3)6 分； (4) 2 分(1) 解 法1： 点 ： 得 ; 点 ：得 点 ： 得 (2) 解 法2： 点: ; ： 令 常 数 (3) 解 法3： 点： ; 点： 其 中： 为 变 量， 可 由 以 下 式 子 确 定： , , (4) 以 上 三 种 解 法 中： 第 一 种 解 法 可 完 全 用 代 数 解 法 求 解； 第 二 种 方 法 要 判 定 的 象 限； 第 三 种 解 法 涉 及 到 较 多 的 中 间 变 量。 故 第 一 种 解 法 较 好， 第 二 种 解 法 次 之， 第 三 种 解 法 再 次 之。234. 总 分15 分。 (1) 5 分； (2) 10 分(1) 对 机 构 中 的 高 副 进 行 低 代， 得 到 低 副 机 构 如 图 所 示。(2) 点、： 然 后 再 由 确 定 构 件1 的 角 运 动。 在 上 面 的 求 解 方 法 中， 要 将4 个 方 程 联 立 求 解， 非 常 不 方 便。 对 机 构 进 行 运 动 学 等 效 变 换， 得 到 机 构 点： 点： ， 235. 总 分15 分。 (1) 7 分； (2) 8 分(1) 点 ： 点： 点： 点 ： ， 此 时， 机 构 为 级 机 构。 位 置 方 程 可 以 用 简 单 的 代 数 方 程 的 求 解 方 法 解 出， 位 置 方 程 对 时 间 求 一 阶 导 数可 得 速 度 方 程， 求 二 阶 导 数 可 得 加 速 度 方 程。(2) 由 可 知 点 ： 点、： 此 时， 机 构 为 级 机 构， 对 于 级 杆 组 中 的 活 动 铰 链 点 的 位 置 方 程 不 便 用 代 数 方 法 求 解， 一 般 采 用 牛 顿 迭 代 法。 位 置 方 程 对 时 间 分 别 求 一 阶 和 二 阶 导 数 可 得 到 速 度 和 加 速 度 方 程。236. 总 分10 分。 ， 237. 总 分10 分。 m/s 240.总 分15 分。 (1) 8 分； (2) 7 分(1) 要 求 出， 需 确 定、 的 位 置， 如 图 所 示。 rad/s， 与 同 向(2) ， =+ 式 中： =0.055 m/s 取 作 速 度 多 边 形， 得： m/s