第三章、复合运动§3.1绝对运动、相对运动、牵连运动§3.2变矢量的绝对导数和相对导数§3.3点的复合运动的分析解法§3.4点的复合运动的矢量解法§3.5.刚体复合运动第三章、复合运动§3.1绝对运动、相对运动、牵连运动•运动学研究物体在空间位置改变的几何性质,一切运动都是相对的.•前二章只对一种参考空间描述物体的运动;实际中常需在不同的参考空间描述同一物体的运动.•本章将学习物体相对两个不同的参考空间运动之间的关系,即将已知运动加以合成或分解,称为复合运动.•两个不同空间,定系动系的选取是人为的;动系定系M1OXYMM'坐标系统与点的运动绝对运动相对运动牵连运动OXYOXY•牵连运动:动系相对于定系的运动绝对运动:物体相对于定系的运动相对运动:物体相对于动系的运动定空间:坐标系统OXY所在的空间。OXY称为定系动空间:坐标系统O'X'Y'所在的空间。O'X'Y'称为动系物体(点或刚体)的相对运动与其随同动系的牵连运动合成为物体的绝对运动,或者说,物体的绝对运动可分解为物体的相对运动和其随同动系的牵连运动,可以用描述如下结论:(牵连运动)(相对运动)合成分解绝对运动)(点的复合运动的解析分析动点M在两各不同坐标系中的描述M点在OXY中的坐标),(yxM点在O'X'Y'中的坐标),(yxOXYMO´X'Y'xyx'y'OxOyO'X'Y'在OXY中的坐标),,(OOyxcossinsincosyxyyyxxxOO角逆时针转向为正注意以及、、),(),(),(OOyxyxyx都是时间t的函数,对上式求一阶导数和二阶导数,可得动点的速度与加速度的解析表达式。rOrrO´MOXYX'Y'jiryxjirOOOyxjiryxrrrOdtdtddtdrdrrO设动空间做平面一般运动(O'点的移动+绕O'点的转动,转动角速度e)。点的复合运动的矢量解法——速度合成定理与加速度合成定理dtdtddtdrdrrOjirOdtyddtxddtddtdydtyddtdxdtxddtdjjiir注意iωiedtdjωjedtdjirdtyddtxddtd~称相对导数rωrjiωjireedtdyxdtyddtxddtd~)(rωrredtddtd~——相对矢径r'的绝对导数与相对导数的关系。于是dtddtddtdtddtderrωrrdrrOO~dtddtddtderrωrrO~)(dtdrva——绝对速度rωrveeOdtd——牵连速度dtdrrv~——相对速度速度合...