2018年江苏大学流体机械工程技术研究中心801理论力学考研核心题库
● 摘要
一、计算题
1 喷气发动机转子的质量m=90kg, 对自转轴z 的加转半径.
转轴z 沿飞机的纵轴安装,轴承A 、B 间的距离的陀螺力矩引起的附加动压力
.
绕轴z 的转速n=12000r/min.
(图(a )). 设飞机以速度v=750km/h
在水平面沿半径r=1200m的圆弧进行左盘旋,求这时发动机转子的陀螺力矩以及轴承A 和B 上
图
【答案】转子的自转角速度为飞机的速度
所以飞机盘旋角速度(即转子轴的进动角速度)
得陀螺力矩
它的大小为
其方向沿轴y 的正向(图(b )). 陀螺力矩不是作用在转子上而是作用在轴承上. 陀螺力矩
:在轴承A 和B 上引起的附加动压力为
方向如图(b )所示.
2 图1所示电动绞车提升一质量为m 的物体, 在主动轴上作用有一矩为M 的主动力偶. 已知主动.
轴和从动轴连同安装在这两轴上的齿轮以及其他附属零件的转动惯量分别为和
度
.
传动比
吊索缠绕在鼓轮上, 此轮半径为R. 设轴承的摩擦和吊索的质量均略去不计, 求重物的加速
图1
【答案】(1)以主动轴为研究对象, 受力分析如图2所示
.
图2
作出所有的主动力、约束反力和惯性力, 由平衡方程
其中
(2)以从动轴和物体为研究对象, 如图3所示
.
得:
图3
作出所有的主动力、约束反力和惯性力, 由平衡方程其中
可得
又因为
联立上述方程, 解得
3. 如图所示,半径为R 的圆盘沿直线轨道无滑动地滚动,设轮心A 的速度为缘一点M 的运动,求:
(1)点M 的运动轨迹; (2)点M 与地面接触时的速度; (3)点M 运动到最高处时的速度。
分析圆盘边
图
【答案】以圆盘与地面接触点建立坐标系Oxy 。设圆心为C 点,M 点相对于圆心转动的角度为则M 点的轨迹方程为
速度方程为
所以,点M 在与地面接触时的速度为
点M 运动到最高点处时的速度为
4. 图1中所示杆率.
提示:可取与为广义坐标.
长1=1.5m, 重量不计,可绕水平轴摆动. 在A 端装一质量
半径
r=0.5m的均质圆盘,在圆盘边上点B ,固结一质量的质点. 求此系统作微幅振动的固有频