机械原理课后习题答案［DOC可编辑］.doc

文档介绍：机械原理作业
第一章结构分析作业
解:

F = 3n-2PL-PH = 3×3-2×4-1= 0
该机构不能运动,修改方案如下图:
解:
(a)F = 3n-2PL-PH = 3×4-2×5-1= 1 A点为复合铰链。
(b)F = 3n-2PL-PH = 3×5-2×6-2= 1
B、E两点为局部自由度, F、C两点各有一处为虚约束。
(c)F = 3n-2PL-PH = 3×5-2×7-0= 1 FIJKLM为虚约束。
解:
F = 3n-2PL-PH = 3×7-2×10-0= 1
1)以构件2为原动件,则结构由8-7、6-5、4-3三个Ⅱ级杆组组成,故机构为Ⅱ级机构(图a)。
2)以构件4为原动件,则结构由8-7、6-5、2-3三个Ⅱ级杆组组成,故机构为Ⅱ级机构(图b)。
3)以构件8为原动件,则结构由2-3-4-5一个Ⅲ级杆组和6-7一个Ⅱ级杆组组成,故机构为Ⅲ级机构(图c)。

(a) (b) (c)
第二章运动分析作业
解:机构的瞬心如图所示。


解:取作机构位置图如下图所示。

而,所以
2. 求ω1

3. 求ω2
因,所以
4. 求C点的速度VC
解:取作机构位置图如下图a所示。
1. 求B2点的速度VB2
VB2 =ω1×LAB =10×30= 300 mm/s

VB3 = VB2 + VB3B2
大小? ω1×LAB ?
方向⊥BC ⊥AB ∥BC
取作速度多边形如下图b所示,由图量得:
,所以
由图a量得:BC=123 mm , 则
3. 求D点和E点的速度VD 、VE
利用速度影像在速度多边形,过p点作⊥CE,过b3点作⊥BE,得到e点;过e点作⊥pb3,得到d点, 由图量得:,,
所以,
;
4. 求ω3
5. 求
6. 求
aB3 = aB3n + aB3t = aB2 + aB3B2k + aB3B2τ
大小ω32LBC ? ω12LAB 2ω3VB3B2 ?
方向 B→C ⊥BC B→A ⊥BC ∥BC


取作速度多边形如上图c所示,由图量得:
,,所以

7. 求

8. 求D点和E点的加速度aD 、aE
利用加速度影像在加速度多边形,作∽, 即
,得到e点;过e点作⊥,得到d点, 由图量得:,,
所以,
。
解:取作机构位置图如下图a所示。
一、用相对运动图解法进行分析
1. 求B2点的速度VB2
VB2 =ω1×LAB =20× = 2 m/s

VB3 = VB2 + VB2B3
大小? ω1×LAB ?
方向水平⊥AB ∥BD
取作速度多边形如下图b所示,由图量得:
,所以
而VD= VB3= 1 m/s

4. 求
a B3 = aB2n + a B3B2τ
大小? ω12LAB ?
方向水平 A→B ∥BD
取作速度多边形如上图c所示,由图量得:
,所以。
二、用解析法进行分析
第三章动力分析作业
解:
根据相对运动方向分别画出滑块1、2所受全反力的方向如图a所示,图b中三角形①、②分别为滑块2、1的力多边形,根据滑块2的力多边形①得:
,
由滑块1的力多边形②得: ,
而
所以
解:取作机构运动简图,机构受力如图a)所示;
取作机构力多边形,得:
,,
,,,
解:机构受力如图a)所示
由图b)中力多边形可得:

所以

解:机构受力如图所示
由图可得:
对于构件3而言则:,故可求得