速瞬心PPT学习课件学习教案

1、会计学1速瞬心速瞬心PPT学习学习(xux)课件课件第一页，共16页。u速度瞬心（即瞬时速度瞬心（即瞬时(shn sh)回转中心，简回转中心，简称瞬心）称瞬心）u Instantaneous center of velocityu 相对运动两构件上瞬时相对运动两构件上瞬时(shn sh)相对相对速度为零的重合点，即瞬时速度为零的重合点，即瞬时(shn sh)绝对绝对速度相同的重合点。速度相同的重合点。u瞬心表示法瞬心表示法u 用符号用符号(fho)Pij或或Pji表示构件表示构件i和和j的相对的相对速度瞬心。速度瞬心。12P2VP1VP12二、速度二、速度(sd)瞬心的概念和种类瞬心的概念和种

2、类二、速度瞬心的概念和种类二、速度瞬心的概念和种类第2页/共16页第二页，共16页。12P2VP1VP1212P2VP1VP12 绝对速度瞬心绝对速度瞬心 (Absolute instant center) (Absolute instant center)： 两构件两构件(gujin)(gujin)之一是机架，瞬心的速度为零之一是机架，瞬心的速度为零。 相对速度瞬心相对速度瞬心 (Relative instant center) (Relative instant center)： 两构件两构件(gujin)(gujin)都是运动构件都是运动构件(gujin)(gujin)，瞬，瞬心的速度不

3、为零。心的速度不为零。二、速度瞬心的概念二、速度瞬心的概念(ginin)和种类和种类u速度速度(sd)瞬心的瞬心的分类分类第3页/共16页第三页，共16页。(1)2k kNk机构(jgu)中构件的总数。 发生相对运动的任意两个构件都有一个瞬心。根据排列组合原理，机构所具有(jyu)的速度瞬心数目N为：二、速度瞬心的概念二、速度瞬心的概念(ginin)和种类和种类u机构的瞬心数目机构的瞬心数目第4页/共16页第四页，共16页。 已知构件已知构件1和构件和构件2上两重合上两重合(chngh)点点A2、A1和和B2、B1的相对速度的相对速度VA2A1和和VB2B1的方向，该两速度矢量的的方向，该两速

4、度矢量的垂线的交点便是构件垂线的交点便是构件1和构件和构件2的瞬心的瞬心P12。根据根据(gnj)瞬心的瞬心的定义：定义：VA2A1AP12 VB2B1BP1212A12PVA2A1VB2B1B三、速度三、速度(sd)瞬心位置的确定瞬心位置的确定三、速度瞬心位置的确定三、速度瞬心位置的确定第5页/共16页第五页，共16页。P12位于导路垂直(chuzh)方向的无穷远处。(1) 两构件两构件1、2组成组成(z chn)转动副转动副P12或P21位于转动(zhun dng)副中心。(2) 两构件两构件1、2组成移动副组成移动副P12121212P1. 两构件组成运动副时瞬心位置的确定三、速度瞬心位

5、置的确定三、速度瞬心位置的确定第6页/共16页第六页，共16页。1212P12MP12三、速度瞬心位置三、速度瞬心位置(wi zhi)的的确定确定P12位于(wiy)接触点，因接触点的相对速度为零。(3) 两构件两构件1、2组成组成(z chn)纯滚纯滚动高副动高副第7页/共16页第七页，共16页。注意注意(zh y):(zh y):瞬心不瞬心不在接触点在接触点 或无穷远处。或无穷远处。MvM1M221nn三、速度瞬心位置三、速度瞬心位置(wi zhi)的确定的确定 P12位于过接触点的公法线n-n上，因滚动(gndng)和滑动的数值不知，所以不能确定P12是法线上的哪一点。(4) 两构件两构

6、件1、2组成滑动兼滚动的高副组成滑动兼滚动的高副第8页/共16页第八页，共16页。三心定理：三心定理： 作平面运动的三个构件共有作平面运动的三个构件共有(n yu)(n yu)三个三个瞬心，它们位于同一直线上。瞬心，它们位于同一直线上。其瞬心位置(wi zhi)P12可用三心定理求得。三、速度三、速度(sd)瞬心位置的瞬心位置的确定确定2. 两构件不直接接触时瞬心位置的确定第9页/共16页第九页，共16页。三心定理三心定理(dngl)的证明的证明123P12P13sVs2s1Vs3s12131已知：构件1、2、3的三个相对瞬心为P12， P13，P23。已知P12，P13的位置。求证(qizh

7、ng)：P23应位于P12 与P13的连线上。用反证法。证明：假设证明：假设P23P23不在直线不在直线P12P13P12P13的连线上，而是位于的连线上，而是位于(wiy)(wiy)其它其它 任一点任一点S S处，则根据相对瞬心的定义处，则根据相对瞬心的定义: :23SSVV 第10页/共16页第十页，共16页。1212SSSSVVV又1313SSSSVVV131121SSSSSSVVVV则1312SSSSVV2 1123 113,S SS SVP S VP S 但是由图可见： 2 13 123S SS SSSVVVV 故：, 即123P12P13sVs2s1Vs3s1213123SSVV

8、矛盾(modn)。应该(ynggi)三心定理三心定理(dngl)的证明的证明第11页/共16页第十一页，共16页。 至于具体位于直线至于具体位于直线P12P13上哪一点，只有当构件上哪一点，只有当构件2与构件与构件3的运动完全已知时才能确定。的运动完全已知时才能确定。 可按下面的方法确定应该位于同一直线上的三个瞬心。设可按下面的方法确定应该位于同一直线上的三个瞬心。设三个任意构件编号三个任意构件编号(bin ho)分别为分别为i、j、k，则，则Pij 、Pik 和和Pjk 应在一条直线上。即应在一条直线上。即i、j、k应在应在P的下标中各出现两次的下标中各出现两次。123P12P13sVs2s

9、1Vs3s12131结论：结论： 点点S不可能是不可能是P23，只，只有当它位于直线有当它位于直线P12P13上时上时(shn sh)，该两重合点的速，该两重合点的速度向量才可能相等。所度向量才可能相等。所以瞬心以瞬心P23必位于直线必位于直线P12P13上。上。三心定理三心定理(dngl)的证明的证明第12页/共16页第十二页，共16页。例例1：求铰链：求铰链(jiolin)四杆机构四杆机构的瞬心。的瞬心。 已知已知1，求，求3。ADBC1234P14P12P23P34相对(xingdu)瞬心的数目：(1)44 1622k kN（） 瞬心P14 P12 P23 P34分别位于转动副A、B、C

10、、D的中心。 瞬心P13，P24为不直接接触的两构件的瞬心，应用(yngyng)三心定理求解。四、速度瞬心法在平面机构速度分析中四、速度瞬心法在平面机构速度分析中的应用的应用四、速度瞬心法在平面机构速度分析中的应用四、速度瞬心法在平面机构速度分析中的应用第13页/共16页第十三页，共16页。24 构件构件(gujin)4，1，2的三个瞬心的三个瞬心P14，P12，P24应位于同一直线上；应位于同一直线上； 构件构件(gujin)4，3，2的三个瞬心的三个瞬心P34，P23，P24应位于同一直线上。应位于同一直线上。 这两条直线的交点即为这两条直线的交点即为P24。同理可求出。同理可求出P13。

11、13绝对速度瞬心：绝对速度瞬心：P14，P24，P34相对速度相对速度(xin du s d)瞬心：瞬心：P13，P12，P23瞬心多边形ABCDP34P14P244123P13P12P2312例例1 1：求铰链四杆机构求铰链四杆机构的瞬心的瞬心第14页/共16页第十四页，共16页。P13114 13334 13vPPPPll13 3413341314 131413PPPPlP PlP P该式表明：两构件该式表明：两构件(gujin)的角速度与其绝对速度的角速度与其绝对速度瞬心瞬心 至相对速度瞬心的距离成反比。至相对速度瞬心的距离成反比。P13在在P14和和P34的同一侧时，的同一侧时，1和和3的方向相同的方向相同(xin tn)；P13在