2007年6月16日 星期六

作業十

B94611003
@ 請思考速度與加速度的問題,當一桿以某特定點M等角速度迴轉時,其端點P之速度方向如何?其加速度方向如何?若該特定點M復以等速水平運動,則同一端點P 之速度與加速度方向會變為如何?若M點同時也有加速度,則點P會有何變化?若以此推理四連桿的運動,則點P與Q之速度與加速度方向會與桿一(固定桿)之兩 端點之關係如何?與我們前面的作業分析結果有無共通之處?(參看第六章之四連桿機構之運動分析)

加速度就是速度的變化率,假想一捷運進站減速,其速度表會以某個頻率變化,加速度可以顯示此頻率,

當一桿以某特定點M等角速度迴轉時,其端點P之速度方向在桿之垂直方向上。

與速度和離心力方向垂直概念類似,加速度的方向為向著另一端點 如有角加速度,則加速度方向為加速度與向心力的合力方向。

如M點等速移動,則依據相對運動,p點的速度向量要加上M點的速度向量,加完就是新的方向,加速度的方向則可以用為分的方式求出極接近兩點間的速度改變量,求出加速度的值和量
當p點在M點等速時的運動有M點移動方向的分率,則P點的加速度要用向心向量加上M向量在P方向上的分率。

若M也有加速度,就很有趣了P點所加的M速度向量隨時間而改變,加速度所要加成的M向量在P方向上的分率也隨時間而改變,就要知道當下的速度是多少..才能算出P的速度和方向 知道當下的加速度 才能算p加速度的值和量,基本上速度同向的話加分率 加速度同向的話也是加上分率

點P與Q跟之前的四連桿有許多相同之處,因在其原理中連接桿的前接點被前一個連桿控制著隨著前連桿而擺動,所以第二連桿的點會隨自己的前端點不同而有不同的擺動狀況如同前面幾個問題,設有一運動之曲柄滑塊連桿組合,設滑塊之偏置量為零,且在水平方向移動,試以此機構之曲桿長度及角度,以及連桿長

設連桿長: l
角速度: ω(rad/s)

則速度: ωl(m/s)
法線加速度: lω^2 (m/s^2)

設M等速移動: V(m/s)
P點的速度為 V + w X l , 其中 w X l為w和 l之外積
M點速度不影響該桿之角加速度

設M點加速移動: a(m/s^2)
P點的速度=v+at+iωl*exp(iωt+iθ)
P點的加速度=a-ω*ω*l exp(iωt+iθ)


@結桿之長度為輸入項,利用matlab寫出一程式計算在不同曲柄角度時,六點瞬心之對應位置。可順便探討六點瞬心與曲柄角間之關係。

偏置量為零就為零吧 這樣可以是同三連桿 然後滑塊在水平方向移動

輸入
slider_draw(8,8,0)


function slider_draw(R,L,e)

ang=linspace(0,360,100);
[d,theta3]=slider_solve(ang,R,L,e,1)
x=R*cosd(ang);
y=R*sind(ang);
for n=1:100
link_plot([0,x(n),d(n)],[0,y(n),e],2);
line([d(n)-3,d(n)+3,d(n)+3,d(n)-3,d(n)-3],[e-2,e-2,e+2,e+2,e-2]);
hold on
plot(0,0,'ro')
plot(x(n),y(n),'ro')
plot(d(n),e,'ro')
plot([0,0],[0,e-d(n)*(y(n)-e)/(x(n)-d(n))],'ro:')
plot([x(n),0],[y(n),e-d(n)*(y(n)-e)/(x(n)-d(n))],'ro:')
plot([x(n),d(n)],[y(n),y(n)*d(n)/x(n)],'ro:')
plot([d(n),d(n)],[0,y(n)*d(n)/x(n)],'ro:')
axis equal
axis ([-45 45 -30 30]);
pause(0.000001)
clf
end

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