کتاب دینامیک ماشین رشته مهندسی مکانیک  

کتاب های آمادگی آزمون کارشناسی ارشد سراسری رشته مهندسی مکانیک ویژه کنکور سال 95 - به همراه تست ها و پاسخ تشریحی

فصل اول:مقدمه اي بر سینماتیک 

محرکت مطلق 

حرکت مطلق عبارت است از حرکت یک جسم نسبت به جسم دیگري که در حال سکون میباشد. از آن جا که

در هیچ جاي دنیا جسمی در حال سکون یافت نمیشود حرکت هر جسم میبایست نسبت به جسم دیگري

سنجیده شود. در مکانیک اغلب، زمین به عنوان جسم ثابت در نظر گرفته میشود. بنابراین حرکت هر جسم

نسبت به زمین یک حرکت وطلق است. 

حرکت نسبی 

یک جسم فقط در موقعی نسبت به جسم دیگري داراي حرکت نسبی است که حرکتهاي مطلق آن ها نسبت

به هم مختلف باشد. 

به منظور نمایشی از حرکت نسبی، دو اتومبیل A و B نشان داده شده در شکل 2-10 را در نظر میگیریم کـه

به ترتیب با سرعت هاي 60 و 40 کیلومتر در ساعت در حرکت میباشند. سرعتهاي مطلق را به ترتیب بـا VB

و VA نشان میدهیم. هر موقع برداري با یک حرف در قسمت پایین و سمت راست آن بـه صـور ت انـدیس

IB نشـان داده شـده و عبـارت نشان داده شد منظور یک کمیت مطلق میباشد. سرعت A نسبت بـه B بـا  است

روشهاي انتقال حرکت 

از آن مجا کلیه مکانیز ها وسیلهاي براي انتقال حرکت میباشند لازم است آنها بر حسب روشی که حرکت را

انتقال میدهند طبقه . بندي نمائیم 

در مکانیزمهاي نشان داده شده در شکلهاي 2 و 1 میله اي شماره 2 حرکت میباشد. میله شماره 4 متحرك

بوده که اصطلاحاً آن را پیرو مینامند. براي محدوده معینی از حرکت زاویهاي محرك پیرو داراي حرکت

زاویهاي معینی خواهد بود. در مکانیزم نشان داده شده در شکل 2 حرکت محرك از طریق میله رابط شماره 3

که میلهاي صلب میباشد به پیرو انتقال مییابد. از این رو میله 3 یک رابطه صلب بوده که آن را couplerمینامند.

خط انتقال 

حرکت محرك از طریق خط انتقال به پیرو انتقال پیدا می کند. در شکل 2حرکت میله 2 از طریق میله 3 به

P2 خط انتقال میباشد. همین طور در مکانیزم تسمهاي نشان داده شده در

میله 4 انتقال می یابد. بنابراین P4 

P2 به چرخ متحرك انتقال می یابد این

شکل 2-15 از آنجا که حرکت چرخ تسمه محرك از طریق خط P4 

خط را خط انتقال می . نامند 

تماس لغزشی 

در یک مکانیزم با تماس مستقیم لغزش موقعی حادثه میگردد که اعضاء امتداد مماس مشترك نقطه تماس

P4 یعنی نقاط تماس

داراي حرکت نسبی باشند.. بردارهاي P2E و P4F به ترتیب سرعتهاي نقاط P2 و

واقع بر اعضاي 2 و 4 میباشد. اعضاي 2و 4 در امتداد قائم مشترك نقطه تماس داراي سرت نسبی نبوده و

بنابر این مؤلفههاي قائم سرعت هاي P2E و P4F میبایست با یکدیگر مساوي بوده و به طوري که نشان

داده شده برابر P2S باشند. مؤلفههاي مماسی سرعت هاي P2E و P4F به ترتیب برابر P2L و P4M

میباشند

نمونه سوالات تستی 

 -1 در مکانیزم مقابل مرکز آنی :24 

 )1 روي جزء . 3 قرار میگیرد 

 )2 در امتداد جزء 3 و در بینهایت است. 

 )3 در امتداد جزء 3 است ولی در بینهایت نیست. 

)4 براي این مکانیزم مرکز آنی 24 تعریف نمی . شود 

 -2 مراکز آنی دوران غیر اولیه (یعنی غیر از 12 و 13 و 14) در مکانیزم شکل زیر کدام دو نقطه اند؟ 

 E, H(4 G, F (3 D, C(2 B, A 1( 

-3 در مکانیزم چهار میلهاي از نوع هیدرولیک کدام عبارت درباره مرکز آنی دوران صحت دارد؟ 

 )1 چون اتصال بین عضو 3 و عضو 4 لغزشی پس مرکز آنی دوران بین آن دو وجود ندارد. 

)2 پنج مرکز آنی دوران بین اعضاء مکانیزم وجود دارد. 

 )3 شش مرکز آنی دوران بین اعضاء مکانیزم وجود دارد. 

 )4 چون عضو 3 و عضو 4 به صورت سیلندر و بیستون هیدرولیک هستند پس مرکز آنی مفهوم ندارد. 

-4 ر اهرمبندي سه میلهاي در لحظه نشان داده شده مطابق شکل داریم: 

 )1 مراکز آنی تشکیل دو خط مستقیم و موازي یکدیگر را می . دهند 

 )2 مراکز آنی یک مثلث را تشکیل مخی . دهند 

 )3 مراکز آنی بر هم منطبق هستند. 

 )4 یکی از مراکز آنی در بینهایت واقع است. دینامیک ماشین « 21» 

 باشد. اگر 25 می -5 در مکانیزم پنج میله مطابق شکل، مرکز آنی جسم 2 و 5 داراي سرعت VI مرکز

VB5 بنامیم. کدامیک از گزینههاي زیر صحیح است ( 25

سرعت لغزنده 5 در سطح افق را

آنی بین دو جسم 2 و 5). 

( 1 V V 25 5 < B

(2 V V B5 < 25 

(3 V V B5 = 25 .ندارند هم با رابطهاي (4 «22» دینامیک ماشین 

پاسخنامه سوالات تستی 

-1 گزینۀ (2) صحیح است. 

مرکز آنی بین دو جسم که نسبت به هم فقط لغزش دارند نقطهاي است روي خط عمود بر سطح لغزش و در

بینهایت، از طرف دیگر سه جسم نسبت به یکدیگر داراي سه مرکز آنی هستند که هر سه روي یک خط

راست قرار دارند. 

-2 گزینۀ (2) صحیح است. 

دو لغزنده همراه با بازو و تکیهگاه جمعاً مکانیزم چهار میله میشوند. تعداد مراکز آنی در بندواره چهار میله اي

شش میباشد، اگر بازو را شماره 2 و لغزنده ها را شماره 3 و 4 مطابق شکل مشخص کنیم، مراکز آنی ( 13) و

(14) در بینهایت و (12) روي لولاي بازو قرار دارند. تماس بازو با دو لغزنده از نوع لغزشی است، پس مراکز

آنی بازو با دو لغزنده روي عمود مشتركها قرار میگیرند. چون مراکز آنی (24) و (23) و (12) باید روي یک

امتداد قرار گیرند پس نقاط C و D مراکز آنی هستند همچنین مراکز آنی (34) در بینهایت میباشد. 

-3 گزینۀ (3) صحیح است. 

سیلندر و پیستون جک هیدرولیک دو عضو را تشکیل میدهند بنابراین مکانیزم چهار میله می باشد و در

نتیجه شش مرکز آنی خواهد داشت. 

-4 گزینۀ (1 .) صحیح است 

تماس دو میله منحنی شکل داراي اتصال از نوع دو درجه آزادي است (لغزش و غلتش). پس تلاقی عمود

مشترك دو انحناء با خطالمرکزین دو میله (مراکز دوران دو میله) مرکز آنی 23 میباشد. در نتیجه براي این

لحظه دو مرکز آنی روي یک خط راست قرار میگیرند و عمود مشترك با آن خط موازي خواهد بود. 

-5 گزینۀ (3) صحیح است. 

w2 تأمین میشود. چون سرعت عضو 5 مورد سئوال است،

حرکت ورودي به مکانیزم از طریق میله 2 و با

برقرار باشد. 25 می ارتباط بین عضو 2 با عضو 5 از طریق مرکز آنی سرعت بین آن دو یعنی I

V ( ) ( ) 25 2 5 = 25 -12 w = 25 - w 15

چونw5 مفهوم ندارد و فاصله 15 تا بینهایت می باشد، در نتیجه سرعت لغزنده 5 همان V25 . خو