秭歸縣

[拼音]:gangti yundong de hecheng

[英文]:composition of motions of a rigid body

將兩種或兩種以上的剛體基本運動合成為一種運動。直線平動和繞定軸轉動是剛體的兩種基本運動。各種較複雜運動都可分解為幾個基本運動;反之,由幾個基本運動也能合成較複雜的運動。例如,任意平動可分解為沿x、y、z的三個直線平動。又如,沿軸Oz的直線平動和繞軸Oz的轉動可合成為螺旋運動;鑽頭鑽孔和改錐擰螺絲時的運動就屬此類。

研究兩種或兩種以上的轉動的合成時,可利用角速度所具有的滑動向量的性質。例如,設剛體以角速度

ω

1繞軸Ⅰ轉動,軸Ⅰ又以角速度

ω

2繞軸Ⅱ轉動,且軸Ⅰ和Ⅱ相交於O點(圖1),則此剛體的合成運動是以角速度Ω=

ω

1+

ω

2繞軸Ⅲ的轉動,軸Ⅲ與Ω重合,也通過點O。

如果軸Ⅰ和Ⅱ平行,則

ω

1和

ω

2可以按平行滑動向量相加。特殊情形是

ω

1=-

ω

2。這時,合成運動是與軸Ⅰ、Ⅱ相垂直的平面平動,剛體內所有各點都作同樣的圓周運動,剛體的這種運動稱為轉動偶。圖2上所示的行星齒輪機構中,中心齒輪O1固定不動,系杆O1O2O3以角速度

ω

1繞軸O1轉動,行星齒輪O2、O3相對於系杆分別以角速度

ω

2、

ω

3繞軸O2、O3轉動。這樣,行星齒輪O2的運動由繞平行軸Ⅰ和Ⅱ的同向轉動

ω

1和

ω

2合成;行星齒輪O3的運動由繞平行軸Ⅰ和Ⅲ的反向轉動

ω

1和

ω

3合成 (可同平行力的合成作比較)。如果輪O1、O3 的半徑相等,則

ω

1和

ω

3的大小相等,這時,輪O3的運動就是轉動偶。