2017年浙江大学航空航天学院831理论力学考研强化模拟题
● 摘要
一、计算题
1. AB 轴长1=1m, 水平地支在中点0上,如图1所示. 在轴的A 端有一质量的重物;B 端有一质量r=0.4m的圆周上,轮的转速为
不计尺寸
的圆轮,轴AB 的质量忽略不计. 设轮的质量均匀地分布在半径
转向如图1所示. 求系统绕铅垂轴转动的进动角速度
图1
【答案】
图52
由图2所示可知系统对z 轴的转动惯量为:
自转角速度为:
外力对定点0的力矩为:
刚体做规则进动,则:
因此进动的角速度为:
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2. 三角板在滑动过程中,其顶点A 和B 始终与铅垂墙面以及水平地面相接触。已知AB=BC=AC=b,
为常数。在图1所示位置,AC 水平。求此时顶点C 的加速度。
图1
【答案】(1)速度分析,如图2所示。可知P 点为ABC 的速度瞬心,所以
图2
(2)加速度分析
①以B 为基点,分析4点加速度,如图3(a )所示。
图3
由
可得在水平方向上的分量为
其中
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解得
②以B 为基点,分析C 点加速度,令分别向水平向右为x 轴方向和铅垂向上为轴方向,如图3(b )所示。
由
分别向x 、y 方向投影可得
其中解得
3. 如图1所示机器人的手臂2在铅垂面内的转角用
(1),计)
(2),以rad 计)
(3)
以m
计)
(式中
,(式中
(式中和不变;
,手臂绕铅垂轴z 转动的规律是以rad 计)
,和s 不变;计)
,机器人向右移动的规律是
以rad 计)
s 和不变
.
(式中s 和不变.
(式中
表示:设
时,机器人手臂2在铅垂面
(式中
以m
内的位置如图所示. 试分别在下列各种条件下求手腕处点B 的绝对速度和绝对加速度.
,小臂伸长规律为以rad 计)
图1
【答案】(1)选B 为动点,OA 为动系,根据图2(b )的速度和加速度的分析,有:
时,
已知条件为:
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