文档介绍：理论力学
刚体的平面运动是工程上常见的一种运动,
这是一种较为复杂的运动。对它的研究可以在研
究刚体的平动和定轴转动的基础上,通过运动合
成和分解的方法,将平面运动分解为上述两种基
本运动。然后应用合成运动的理论,推导出平面
运动刚体上一点的速度和加速度的计算公式。
§5–1 刚体平面运动的研究方法
§5–2 平面图形内各点的速度
§5–3 平面图形内各点的加速度
§5–4 机构运动分析<br面运动
§5-1 刚体的平面运动方程

在运动过程中,刚体上任
一点到某一固定平面的距离始终
,刚体上任
一点都在与该固定平面平行的某

运动称为刚体的平面运动.
例如: 曲柄连杆机构中连杆AB的运动,
A点作圆周运动,B点作直线运动,因此,
AB 杆的运动既不是平动也不是定轴转动,
而是平面运动.
请
看
动
画

刚体的平面运动可以
简化为平面图形S在其自

究平面运动时,不需考虑
刚体的形状和尺寸,只需
研究平面图形的运动,确
定平面图形上各点的速度
和加速度.
三、平面运动分解为平动和转动

为了确定代表平面运动刚体的平面图形的位置,我们只需
确定平面图形内任意一条线段的位置.
任意线段AB的位置可
用A点的坐标和AB与x轴夹
的位

置决定于 xA, yA,三个

当图形S上A点不动时,则刚体作定轴转动
当图形S上角不变时,则刚体作平动.
故刚体平面运动可以看成是平动和转动的合成运动.
xA  f1(t)
平面运动方程 yA  f2(t)
 f3(t)
对于每一瞬时 t ,都可以求出对应的xA, yA,, 图形S
在该瞬时的位置也就确定了。
例如
车轮的运动.
车轮的平面运动可以看成
是车轮随同车厢的平动和相对
车厢的转动的合成.
车轮对于静系的平面运动
车厢(动系Ax y) 相对静系的平动
车轮相对车厢(动系Ax y)的转动
(绝对运动)
(牵连运动)
(相对运动)