刚体平面运动

刚体平面运动（plane motion of a rigid body），理学-力学-动力学与控制-理论力学-运动学-刚体运动，刚体内任一点到某一固定平面的距离保持不变的运动。直线轨道上滚动的车轮、机车上的曲柄连杆机构等做的都是平面运动。刚体平行于固定平面的运动可用该刚体被平面截出的截面图形（或其延伸）在上的运动来代表（图1）。图1 刚体平面运动在图形内任取一点称为基点，并由此点作出平动坐标系，则图形的运动可分解为随基点的牵连平动和绕基点的相对转动。因此，刚体的平面运动一共有三个独立变量，说明做平面运动的刚体有三个自由度。刚体的平面运动方程可写作：式中为时间。在图形内选择不同的点作为基点，会影响运动方程中的前两式，但不影响第三式。由平面运动方程可求出图形的全部运动学要素：基点的速度和加速度；图形的角速度和角加速度。