工程力学 教学课件 作者 顾晓勤第09章 质点和刚体运动学 第1节 质点的绝对运动相对运动和牵连运动.ppt

* 第九章　质点和刚体运动学 * 一、运动的相对性和参考坐标系 在行驶的车辆上——雨点却是向后倾斜下落。 例如：无风时观察雨点的运动。 第一节 质点的绝对运动、相对运动和牵连运动 在地面上——雨点是铅垂下落的。 同一物体，在不同的参考体上观察，其运动是不同的，这就是运动的相对性。 结 论 动点：被观察的物体（雨点）叫做动点。 几个基本概念 参考体：观察雨点运动时所位于的地面、车辆则叫做参考体。 参考坐标系：固定在参考体上的坐标系，称为参考坐标系，简称参考系。 静参考系：把固连在地面（静止的物体）的参考系称为静参考系，简称静系，常用Oxy表示。 动参考系：把固连在运动物体上的参考系称为动参考系，简称动系，常用O?x?y?表示 。 二、绝对运动、相对运动和牵连运动 绝对运动：动点相对于静参考系的运动称为绝对运动。 相对运动：动点相对于动参考系的运动称为相对运动。 相对运动：动参考系相对于静参考系的运动称为牵连运动。 例1：桥式起重机 动点：以重物A为动点 动系：固连在卷扬小车上 静系：固连在桥架上 绝对运动：动点A相对于静系的平面曲线运动。 相对运动：动点A相对于动系的铅垂直线运动。 牵连运动——卷扬小车（动系）相对于桥架（静系）的水平直线平动。 例2：凸轮挺杆机构 动点：挺杆的端部 M 点 动系：固连在凸轮上 静系：固连在机架上 绝对运动：动点M沿铅垂方向的直线往复运动。 相对运动：动点M沿凸轮轮廓的曲线运动。 牵连运动：凸轮绕固定轴O的定轴转动。 M 凸轮 挺杆 ? 绝对运动是相对运动和牵连运动的合成运动。或者说绝对运动可以分解为相对运动和牵连运动。由此可见，运动是可以合成或分解的。 结 论 相对运动 + 牵连运动 绝对运动 合成 分解 三种运动的关系 绝对运动 相对运动 牵连运动 注意 点的运动 刚体的运动 动点、动系的选择原则 1）动点、动系不能选在同一个物体上，否则它们 之间不存在相对运动，也即不构成点的合成运 动问题。 2）动点、动系的选择要使相对运动明显。