Кинематика плоского движения твердого тела

Курсовое задание по данной теме было предложено студентам в цикле заданий по основным темам курса «Теоретическая механика» [1]. Это задание создавалось под руководством И. М. Брызгалова.

Для каждого студента выдавалось персональное задание, в котором рассматривалась механическая система (механизм), имеющая две степени свободы.

Необходимо было определить в данном положении механизма скорости и ускорения точек звеньев и угловые скорости и ускорения звеньев механизма. Решение производилось аналитическим методом с иллюстрацией этого метода построением многоугольников скоростей и ускорений точек звеньев механизма.

Достоинством этого задания был тот факт, что в нем многовариантность создавалась многообразием схем механических систем, оригинальным заданием законов движения точек тел звеньев механизмов.

Студент при выполнении задания углублялся в суть решения, анализ метода решения задачи. Одновременно появилась необходимость совершенствовать систему курсовых заданий для студентов приборостроительных специальностей и для студентов вечернего факультета. Были подготовлены задания [2, 3], в которых также выдавались студентам персональные варианты задания.

Схемы механических систем (механизмов) не повторялись, системы имели одну степень.

В заданиях подробно разбирались решения типовых вариантов задания.

Далее было произведено некоторое упорядочение схем курсовых заданий и типов задач в курсовых заданиях [4, 5].

Для студентов вечернего факультета было предложено пособие доц., к.т.н. В. П. Трониной – заведующей секцией вечернего факультета на кафедре ТМ [6]. В этом пособии подробно изложены темы «Кинематика точки», «Простейшие движения твердого тела», «Плоское движение твердого тела». К каждой теме подобраны примеры, приведены решения задач, вопросы для самопроверки знаний и задачи для самостоятельного решения.

В работе [7] предложена курсовая работа для студентов-вечерников, состоящая из двух задач. В первой задаче исследуется плоское движение механизмов с одной степенью свободы, в второй – сложное движение точки.

В середине восьмидесятых годов прошлого века в связи с переходом (временным) на преподавание теоретической механики в два семестра были введены курсовые работы [8].

Варианты заданий курсовой работы имели тесную тематическую связь. Механическая система строилась как некоторая «машина», которая имеет привод, передаточный и исполнительный механизмы. Однако, в заданиях по темам студент имел схемы отдельных частей этой «машины». Необходимо только перенести исходные данные с предыдущего задания на последующее.

В теме «Простейшие движения твердого тела» рассматриваются механизмы типа редукторов, исполнительный механизм состоит из тел, совершающих плоское движение, переход от одного звена к другому или к другому механизму осуществляется с помощью соединений, в которых заложены задачи сложного движения точки.

В учебный процесс в 70-80-х годах прошлого столетия внедрялось использование ЭВМ в учебный процесс [9].

Кроме того, с введением нового цикла заданий в учебный процесс, более качественных и более емких, потребовалась учебная литература нового назначения. Эта литература должна была помочь студентам выполнить курсовое задание, разобраться в том, какие типовые схемы механических систем и задач встречаются в данной теме курса, освоить методы решения данного класса задач.

Идея создания пособий такого типа была решена кафедрой ТМ МВТУ еще в 1974 г. при издании первых пособий такого типа. Более совершенное пособие с учетом требований времени было написано преподавателями кафедры и вышло из печати в 1989 г. [10].

В пособии [10] даны также типовые простейшие примеры для самостоятельного решения студентом.

Литература

1. Курсовое задание по теоретической механике «Плоское движение твердого тела», каф. ТМ. И. М. Брызгалов, Я. А. Качмарчик, В. П. Печников, П. Г. Русанов. Изд. МВТУ, М. 1970.

2. Горина Т. И., Русанов П. Г. Кинематика плоского движения твердого тела. Задание по курсу «Теоретическая механика». Изд. МВТУ, М. 1974.

3. Тронина В. П., Виляевская Н. И., Ефремов Г. Ф. Задание для студентов вечернего отделения по курсу «Теоретическая механика», раздел «Кинематика». Изд. МВТУ, М. 1974.

4. Русанов П. Г., Северова Л. В., Болотникова Я. А. Методические указания к курсовой работе по разделу «Кинематика плоского движения твердого тела». Изд. МВТУ, М. 1979.

5. Горина Т. И., Назаренко Б. П., Русанов П. Г. Методические указания по выполнению курсовой работы по разделу «Кинематика плоского движения твердого тела». Изд. МВТУ, М. 1982.

6. Тронина В. П., Дронг В. И. Обучающая программа по разделу «Кинематика», ч. 1. Методические указания для студентов вечернего факультета по разделу «Кинематика» курса теоретической механики. Изд. МВТУ, М. 1985.

7. В. П. Тронина, Т. М. Тушева, Ю. Д. Плешаков. Курсовая работа по кинематике для вечернего факультета и методические указания по её выполнению. Изд. МВТУ. М. 1983.

8. Кинематика плоского движения твердого тела. Методические указания к курсовой работе по теоретической механике. Б. П. Назаренко, Л. В. Северова, Е. Н. Солохин, Ю. М. Степанчук. Изд. МГТУ, М. 1987.

9. Решение задач по курсу «Теоретическая механика с использованием ЭВМ». В. В. Дубинин, Г. М. Максимов, Б. П. Назаренко, П. Г. Русанов, Е .Н. Солохин, Ю. М. Степанчук. Изд. МГТУ, М. 1988.

10. Кинематика плоского движения твердого тела. В. В. Дубинин, Б. П. Назаренко, Л. В. Северова, Е. Н. Солохин, Ю. М. Степанчук. Изд. МГТУ, М. 1989.