Bài giảng Cơ học kỹ thuật (Phần Động học): Chương 3 - Nguyễn Quang Hoàng

Bài giảng "Cơ học kỹ thuật (Phần Động học): Chương 3 - Động học vật rắn phẳng" được biên soạn với các nội dung chính sau: Định nghĩa, ví dụ, mô hình; Các đặc trưng động học của vật rắn chuyển động phẳng; Vận tốc và gia tốc các điểm thuộc vật; Tâm vận tốc tức thời, phân bố vận tốc; Truyền động hành tinh, vi sai phẳng. Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Cơ học kỹ thuật (Phần Động học): Chương 3 - Nguyễn Quang Hoàng Chương 3. Động học vật rắn phẳng – Planar Kinematics of a Rigid Body Cơ học kỹ thuật: ĐỘNG HỌC 3 CHAPTER Engineering Mechanics: KINEMATICS Động học vật rắn phẳng Nguyễn Quang Hoàng Bộ môn Cơ học ứng dụng Nguyễn Quang Hoàng-Department of Applied Mechanics-SME Chương 3. Động học vật rắn phẳng – Planar Kinematics of a Rigid Body -2- Nội dung  Định nghĩa, ví dụ, mô hình  Các đặc trưng động học của vật rắn chuyển động phẳng • Vận tốc và gia tốc điểm cực • Vận tốc góc và gia tốc góc của vật rắn chuyển động phẳng  Vận tốc và gia tốc các điểm thuộc vật • Phân tích chuyển động tuyệt đối • Phân tích chuyển động tương đối • Định lý hình chiếu vận tốc  Tâm vận tốc tức thời / phân bố vận tốc  Truyền động hành tinh, vi sai phẳng Nguyễn Quang Hoàng-Department of Applied Mechanics-SME Chương 3. Động học vật rắn phẳng – Planar Kinematics of a Rigid Body -3- 1. Định nghĩa, ví dụ, mô hình Định nghĩa. Chuyển động của vật rắn là chuyển động phẳng, nếu mỗi điểm thuộc vật chỉ chuyển động trong một mặt phẳng xác định song song với một mặt phẳng qui chiếu cố định. Ví dụ D C B C A B A 1. Chuyển động tịnh tiến (thẳng hoặc cong) trong mặt phẳng, 2. Chuyển động quay quanh trục cố định, 3. Chuyển động phẳng tổng quát [chuyển động song phẳng] Nguyễn Quang Hoàng-Department of Applied Mechanics-SME 1 Chương 3. Động học vật rắn phẳng – Planar Kinematics of a Rigid Body -4- 1. Định nghĩa, ví dụ, mô hình 1. CĐ tịnh tiến trong mặt phẳng, 2. CĐ quay quanh trục cố định, 3. CĐ phẳng tổng quát [hay chuyển động song phẳng] Ví dụ về chuyển động phẳng tổng quát [hay chuyển động song phẳng] B C A Nguyễn Quang Hoàng-Department of Applied Mechanics-SME Chương 3. Động học vật rắn phẳng – Planar Kinematics of a Rigid Body -5- 1. Định nghĩa, ví dụ, mô hình Mô hình khảo sát B M y S y A A x N x Mặt phẳng qui chiếu Chuyển động phẳng của hình phẳng S Nguyễn Quang Hoàng-Department of Applied Mechanics-SME Chương 3. Động học vật rắn phẳng – Planar Kinematics of a Rigid Body -6- 2. Khảo sát chuyển động của toàn vật Chuyển động song phẳng hay chuyển động phẳng tổng quát (general planar motion) là tổng hợp của chuyển động tịnh tiến trong mặt phẳng và chuyển động quay quanh trục vuông góc với mặt phẳng đó. y 1 y2 x2 II B1 y0 I   I’ A A1 x1 yA B1 A B O xA x0 Các thông số định vị: [thông số xác định vị trí của vật]  (x A , y A , j ) (rA , j ) Nguyễn Quang Hoàng-Department of Applied Mechanics-SME 2 Chương 3. Động học vật rắn phẳng – Planar Kinematics of a Rigid Body -7- 2. Khảo sát chuyển động của toàn vật Phương trình chuyển động y1 x A = x (t ), y A = y (t ), y2 x2 j = j(t ) y0  Lưu ý rằng, ba thông số trên có thể A x1 độc lập hoặc phụ thuộc nhau. yA Các đặc trưng động học  O x A x0 v A {x A (t ), yA (t )},   w = j ez , w = j (t )    a A {xA (t ) ...