zerowing 发表于 2013-6-9 13:30:04

圆形的特性推论可以帮你解决系列问题。

呵呵,最近说到了基础。也有人发了一个简单的题。于是有了这个念头。其实,有些基础的东西可以一方治百病,只是看你能不能想起来用了。
原帖地址:http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=124540&extra=page%3D1

这类题其实都可以用一个推论来解决。原自圆形的特征。
圆,当一个圆沿某一平面做纯滚动时,其圆心走过的距离恒等于其自身转过的弧长。
证明:如图

假定一个圆转动一个足够小的角a,那么其滚过的痕迹为一线段(因为足够小)。
则有:弧AB长等于线段AB长。 根据几何关系,OA垂直于线段AB,OB垂直于线段AB,OA=OB,于是有OO线段长=AB线段长。
因此得到推论结果:圆,当一个圆沿某一平面做纯滚动时,其圆心走过的距离恒等于其自身转过的弧长。
而这一结果会使得上面提到的一系列题目得到最简单的解决办法。因为你可以不用去管它什么形状,你所需要的只是计算出圆心走过的距离。然后根据这一推论得出结果。

实例1:http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=124540&extra=page%3D1
       解答:                                                                                       (别管里面的标注)
   圆心走过的距离为:(中心圆半径+小圆半径)*2*pi=m*(Z1+Z2)*pi——(1)
         则小圆围绕中心圆转一圈走过的弧长为: m*(Z1+Z2)*pi
         则小圆转过的圈数为: n=m*(Z1+Z2)*pi/( m*Z2*pi)=(Z1+Z2)/Z2
         带入数据得到: n=3

实例2:      
         这样一个图形中,小圆转过的圈数。
         同样。按上面的步骤:圆心走过的距离:6*b
         小圆对应的弧长:6*b
         转过的圈数:6*b/(a*pi)
         b怎么得到。有c有a,不要告诉我你算不出b来。哈哈。相似三角形啊。

同理,你可以很方便的计算出例如像实例2种圆在外面滚的结果。还有很多结构复杂,不好判断的图形。
请注意:齿轮转动的本质是分度圆的纯滚动。因此这个方法对于所有行星轮问题同样有效。

说这么多,希望对大家有所启发。

crazypeanut 发表于 2013-6-9 13:36:16

看到这个,我想起了摆线齿轮

ttlegyq 发表于 2013-6-9 14:03:58

顶一下,非常实用

情癫浪子 发表于 2013-6-9 14:17:41

大侠的见解一直都很透彻,通俗易懂,比那些教授讲的都好哇!

datree 发表于 2013-6-10 21:38:15

看到这个,想到用根不计厚度的绳子绕在圆周上,绳子头固定住,让圆滚动起来,绳子就会放出来。绳子的长度就是圆滚过的弧长也是圆心走过的距离

新新额 发表于 2013-6-12 18:07:52

谢谢,受教了楼主。

千浪一石 发表于 2013-6-13 09:12:27

大侠,你这要点水平才能用好,我等“拿来主义”还是不得其要旨啊!惭愧~拜服!

1043 发表于 2013-6-15 13:28:56

一般复杂问题往往需要这些小的知识点架构起来,启发了

咪嗪 发表于 2013-6-15 14:06:18

楼主,这个原理是不是在摆线针减速机内常用。。。

上海工作_2012 发表于 2013-6-17 09:07:59

正解
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