2017年兰州理工大学817机械原理(同等学力加试)之机械原理复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1． 为何要对平面高副机构进行“高副低代”？“高副低代”应满足的条件是什么？
【答案】为了便于对含有高副的平面机构进行分析研究，需要对平面高副机构进行“高副低代”。
“高副低代”满足的条件：
⑴代替前后机构的自由度完全相同：
（2）代替前后机构的瞬时速度和瞬时加速度完全相同。
2． 具有自锁性的机构与自由度为零的机构有何本质上的区别？
【答案】机构的自锁是指其效率小于等于0时，所能克服的生产阻抗力小于等于0, 使机构无法运动的现象。若将阻抗力反向变为驱动力，则机构仍可运动。
自由度为零的构件组合不能成为机构，因为各构件之间无相对运动，其仍为构件。
3． 何谓机构的组成原理? 何谓基本杆组? 它具有什么特性? 如何确定基本杆组的级别及机构的级别？
【答案】机构的组成原理：任何机构都是可以看作是由若干个基本杆组依次连接于原动件和机架上而构成的。
基本杆组：不能再拆的最简单的自由度为零的构件组。 特性：自由度为零、不可再分。
杆组的级别的确定：杆组中包含有最多运动副的构件的运动副数目。 机构的级别的确定：机构中最尚级别基本杆组的级别。
4． 如图1所示为牛头刨的一个机构设计方案简图。设计者的意图是动力由曲柄1输入，通过滑块2使摆动导杆3作往复摆动，带动滑枕4往复移动以达到刨削的目的。试分析此方案有无结构，若有，应如何修改？（试提出四种修改方案，可直接在给出图组成原理上的错误（须说明理由）上修改）。
图1
【答案】此方案有组成原理上的错误。因为机构的自由度为零，
不能运动。该机构中
则该机构的自由度为
修改方案如图2（a ）、（b ）、（c ）、（d ）所示。
图2
5． 简述静平衡与动平衡的联系和区别？
【答案】静平衡是离心力之和为零，动平衡不仅是离心力之和为零，而且离心力矩之和为零。静平衡转子不一定是动平衡的，动平衡转子一定是静平衡的。
6． 由式你能总结出哪些重要结沦（希望能作较全面的分析）？
【答案】（1）为计算出飞轮的转动惯量（2
）当
（3
）由于（4）当
与
一定时，
若
首先要求出最大盈亏功
降低，
则飞轮的转动惯量和与
又都是有限值，
就需很大，所以，过分追求均不可能为零，即安装飞轮
最好将飞轮安装在机
机械运转速度的均匀性，将会使飞轮过于笨重。
不可能为无穷大
，
与
一定时，
后机械运转的速度仍有周期波动，只是波动的幅度减小了而已。
的平方值成反比，所以为减小
械的高速轴上。当然，在实际设计中还必须考虑安装飞轮轴的刚性和结构上的可行性等。
二、计算分析题
7． 如图1所示摇块机构中，已知
连杆的质量
，曲柄的长度
连杆对过其质心轴的转动惯量
曲柄等角速度转动
求连杆的总惯性力及其作用线。
图1
【答案】（1）B 点速度为
：点B 和点
取比例尺
作速度图如图2（a ）所示，由图可得：
同为构件2上的点，根据运动关系可得：
点C2和C3为构件2、3上相重合的点，根据运动关系可得：联立以上两式可得：
图2
（2）B 点加速度为：根据运动关系可得方程：
其
中
图，如图2（b ）所示，得：
逆时针方向
方向如图所示
顺时针方向
取比例
尺作加速度