23 luty 07 (39)

Stosowane są również metody grafoanalityczne, które w zasadzie można zaliczyć do metod wykreślnych, jak np. metoda planów prędkości i przyspieszeń, zwana również metodą superpozycji lub metodą wykresów biegunowych.

Wraz z rozwojem informatyki i pojawieniem się nowego oprogramowania inżynierskiego coraz większego znaczenia nabierają metody analityczne i numeryczne. Niemniej jednak metody wykreślne są nadal użyteczne, ponieważ mają zalety poznawcze, dydaktyczne oraz mogą być wykorzystane do sprawdzania poprawności wyników obliczeń analitycznych lub wyników pochodzących z symulacji komputerowych. Należy również podkreślić, że do realizacji metod wykreślnych można wykorzystać programy komputerowe do automatycznego wspomagania projektowania CAD, co w przypadku ścisłych metod wykreślnych pozwala uzyskać dokładność obliczeń nie odbiegającą zasadniczo od dokładności obliczeń analitycznych.

Problemy kinematyki wygodnie jest podzielić na cztery działy:

1)    kinematykę punktu materialnego;

2)    kinematykę bryły (członu sztywnego);

3)    kinematykę mechanizmu (maszyny), jako układu brył (członów sztywnych) połączonych ze sobą parami kinematycznymi;

4)    kinematykę mechanizmu (maszyny), jako zbioru członów odkształcalnych

(podatnych) połączonych ze sobą parami kinematycznymi.

W niniejsze książce ograniczymy się do problematyki zawartej w trzech pierwszych działach kinematyki, dodatkowo zawężając ją do analizy zagadnień w układzie płaskim. Przedmiotem analizy kinematycznej będą wyłącznie mechanizmy płaskie z członami sztywnymi.

Ruch punktu materialnego możemy podzielić ze względu na jego tor na:

-    ruch prostoliniowy (na płaszczyźnie lub w przestrzeni),

-    ruch krzywoliniowy (np. po okręgu, elipsie lub dowolnej krzywej przestrzennej).

Swobodny punkt materialny posiada trzy stopnie swobody określone poprzez współrzędne: x(t), y(t), z(t). Bryła swobodna ma 6 stopni swobody: trzy: x(t), y(t), z(t) wynikające z translacji oraz trzy: <p_x(t), ę_y(t), ę_z(t) wynikające z rotacji. Po nałożeniu na ciało sztywne ograniczeń ruchu, czyli więzów, zmniejszamy liczbę jego stopni swobody.

W zależności od sposobu nałożenia więzów na bryłę może ona wykonywać ruch:

-    postępowy,

-    obrotowy,

-    płaski,

-    kulisty,

-    śrubowy,

-    dowolny.

37