15.7 : Анализ относительного движения – ускорение

Кривошипно-ползунковый механизм преобразует вращательное движение кривошипа в линейное движение ползуна или наоборот. Этот механизм состоит из трех основных частей: кривошипа, шатуна и ползунка. Движение ползуна-кривошипа является примером движения в общей плоскости как изменение угла между кривошипом и шатуном. Рассмотрим отрезок AB, где точка A находится на конце ползуна, а точка B — на диаметрально противоположном от точки A конце, на трещине. Изменение движения отрезка АВ можно изучить, назначив стационарную систему отсчета в точке О и дополнительную поступательную систему отсчета в точке А.

Абсолютную линейную скорость в точке B можно изобразить как сумму двух векторов: абсолютной линейной скорости точки A и относительной скорости точки B, если смотреть по отношению к точке A. Если принять во внимание производные по времени, абсолютное ускорение точки Б получается. Это ускорение фактически представляет собой векторную сумму абсолютного ускорения точки A и относительного ускорения точки B по отношению к точке A.

Путь движения точки B по сравнению с точкой A является круговым. Следовательно, относительное ускорение точки В выражается через его нормальную и касательную составляющие. Движение точки B является результатом действия трех факторов — линейного ускорения точки A, углового ускорения и углового ускорения точки B по сравнению с точкой A. Следовательно, движение в ползунково-кривошипном механизме представляет собой сложное взаимодействие. этих факторов, что делает его неоднородным.