机械原理第二版课后答案朱理
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机械原理作业
第一章结构分析作业
1.2 解：
F = 3n－2P L－P H = 3×3－2×4－1= 0
该机构不能运动，修改方案如下图：
1.2 解：
（a）F = 3n－2P L－P H = 3×4－2×5－1= 1 A点为复合铰链。（b）F = 3n－2P L－P H = 3×5－2×6－2= 1
B、E两点为局部自由度, F、C两点各有一处为虚约束。
（c）F = 3n－2P L－P H = 3×5－2×7－0= 1 FIJKLM为虚约束。
1.3 解：
F = 3n－2P L－P H = 3×7－2×10－0= 1
1）以构件2为原动件，则结构由8－7、6－5、4－3三个Ⅱ级杆组组成，故机构为Ⅱ级机构(图a)。
2）以构件4为原动件，则结构由8－7、6－5、2－3三个Ⅱ级杆组组成，故机构为Ⅱ级机构(图b)。
3）以构件8为原动件，则结构由2－3－4－5一个Ⅲ级杆组和6－7一个Ⅱ级杆组组成，故机构为Ⅲ级机构(图c)。
(a) (b) (c)
第二章 运动分析作业
2.1 解：机构的瞬心如图所示。
2.2 解：取
mm
mm l /5=μ作机构位置图如下图所示。
1.求D 点的速度V D
13
P D V V =
而 25241314==P P AE V V E D ，所以 s mm V V E D /14425241502524=⨯==
2. 求ω1
s rad l V AE E /25.1120150
1===
ω
3. 求ω2
因 98382412141212==P P P P ωω ，所以s rad /46.0983825.1983812=⨯==ωω 4. 求C 点的速度V C
s
mm C P V l C /2.10154446.0242=⨯⨯=⨯⨯=μω
2.3 解：取mm
mm l /1=μ作机构位置图如下图a 所示。 1. 求B 2点的速度V B2
V B2 =ω1×L AB =10×30= 300 mm/s 2.求B 3点的速度V B3
V B3 ＝ V B2 ＋ V B3B2
大小 ？ ω1×L AB ？ 方向 ⊥BC ⊥AB ∥BC 取mm s mm v /10=μ作速度多边形如下图b 所示，由图量得：
mm
pb 223= ，所以
s
mm pb V v B /270102733=⨯=⨯=μ
由图a 量得：BC=123 mm , 则
mm
BC l l BC 1231123=⨯=⨯=μ
3. 求D 点和E 点的速度V D 、V E
利用速度影像在速度多边形，过p 点作⊥CE ，过b 3点作⊥BE ，得到e 点；过e 点作⊥pb 3，得到d 点 , 由图量得：mm
pd 15=，
mm
pe 17=，
所以
s
mm pd V v D /1501015=⨯=⨯=μ ， s
mm pe V v E /1701017=⨯=⨯=μ；
s
mm b b V v B B /17010173223=⨯=⨯=μ
4. 求ω3
s rad l V BC B /2.2123270
33===
ω
5. 求n B a 2
2
2212/30003010s mm l a AB
n B =⨯=⨯=ω
6. 求3B a
a B3 ＝ a B3n ＋ a B3t ＝ a B2 ＋ a B3B2k ＋ a B3B2τ 大小 ω32L BC ？ ω12L AB 2ω3V B3B2 ？
方向 B →C ⊥BC B →A ⊥BC ∥BC 22233/5951232.2s mm l a BC
n B =⨯=⨯=ω
2
23323/11882702.222s
mm V a B B k B B =⨯⨯=⨯=ω
取mm s mm a 2
/50
=μ作速度多边形如上图c 所示，由图量得：
mm
b 23'3=π ，
mm
b n 20'33=,所以
233/11505023's mm b a a B =⨯=⨯=μπ
2333/10005020's mm b n a a
t B =⨯=⨯=μ
7. 求3α
2
33/13.81231000s rad l a BC t
B ===α
8. 求D 点和E 点的加速度a D 、a E
利用加速度影像在加速度多边形，作e b 3'π∆∽CBE ∆, 即 BE e
b CE e CB b 33''=
=ππ，得到e 点；过e 点作⊥3'b π，得到d 点 , 由图量得：
mm
e 16=π，
mm
d 13=π，
所以
2/6505013s mm d a a D =⨯=⨯=μπ ，
2
/8005016s mm e a a E =⨯=⨯=μπ 。
2.7 解：取mm
mm l /2=μ作机构位置图如下图a 所示。 一、用相对运动图解法进行分析 1. 求B 2点的速度V B2
V B2 =ω1×L AB =20×0.1 = 2 m/s 2.求B 3点的速度V B3