問題10:回転するホイールの運動学解析

目的

以下に示す半径80mmのホイールが、左方向に900mm/sの速度で回転して転がります。距離ADが50mmである場合、この図の位置からホイールが反時計回りに90度回転した時点のカラーの速度を特定します。



図 1.

検証対象

  • 剛体
  • 並進ジョイント
  • 回転ジョイント
  • インラインジョイント
  • 垂直軸ジョイント
  • 一般制約条件
  • マーカーを使用したモーション - 並進
  • センサー

解析のタイプ

  • Kinematic

参考資料

Vector Mechanics for Engineers: Statics | Dynamics, Twelfth Edition by Beer, Johnston, Mazurek, Cornwell, Self: 1022

モデルファイル

  • pure_rolling_wheel.mdl - MotionViewモデル
  • pure_rolling_wheel.xml - MotionSolveデック

結果のグラフ



図 2.

結果の比較

出力 解析 MotionSolve 誤差(%)
カラーの速度(mm/s) 710 710 0%

まとめ

MotionSolveの結果は、解析結果と良好に一致しています。