2019一级注册结构工程师理论力学章节考点（五）

刚体的平面运动
1.平面运动的定义
刚体运动时，体内各点至某一固定平面的距离始终保持不变，这种运动称为平面运动，
例如沿直线轨道滚动的车轮的运动、曲柄连杆机构中连杆的运动等都是。根据这种运动的特点，不难理解，刚体平面运动可被简化为平面图形在其自身平面内的运动来研究。
2.平面运动分解为平动和转动
平面运动既有位置的移动，又有转动。为了研究的方便，我们可以把它分解成两个简单的运动，即平动和定轴转动。
基点是可以任意选择的，而图形内不同点的运动是不同的，因此，图形的牵连运动将随基点选择的不同而异;但相对基点转动的角速度与角加速度则与基点的选择无关，即在同一瞬间，无论选取哪一点为基点，图形绕基点转动的角速度和角加速度都相同。
3.刚体内任意一点的速度和加速度
(1)平面图形内各点的速度分析——基点法。平面图形既然可分解为随任一基点O’的平动(牵连运动)与绕基点的转动(相对运动)，那么由点的速度合成定理自然得知，其上任一点M的绝对速度就等于基点O的速度vO和相对O点转动的速度VMO的矢量和
(2)速度瞬心—瞬心法。设已知某瞬时图形上一点O的速度vO和ω在过D点且垂直vO的半直线L上取一点C，并使CO=vO/ω(速度合成图)，则由速度合成定理显见，此时C点速度vC=0。平面图形上某瞬时速度等于零的这一点，称为瞬时转动中心简称速度瞬心。显然，只要图形的角速度不等于零，就一定存在一个且仅一个速度瞬心。若以速度瞬心为基点，图形上任一点在该瞬时的速度，就等于绕瞬心转动的速度