李栋栋（定心机构）力学分析.docx

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1234FNyx如图，以滑块1铰接处为原点建立直角坐标系如图所示。推导N与F=kx之间的关系。xytan=yxFaFa1.对支撑杆2进行受力分析：由二力杆性质可得：Fa=Fa2.对滑块1进行受力分析FaFacosF3N1m1Fasin对Fa分解并运用牛顿第二定律得：F3Facos=m1a1Facos=N1其中，N1为滑轨对滑块的支持力。3.对支撑杆4进行受力分析：FaFasinFacosN2对Fa分解并运用牛顿第二定律得：N=N2Fasin=N2Facos=m2a2其中，N2为螺杆钻具定子内壁对支撑杆的反作用力。4. 由式 F3Facos=m1a1和式Fa=Fa得：F3+Facos=m1a1.再由式和式Fasin=N2联立得：N2=m1a1F3cossin=m1a1yx+ky3式中m1为滑块1的质量，a1为滑块1的加速度，x、y分别为水平竖直方向位移。