[기구학] 4절 링크 위치해석 (position analysis) (1) 도해법

아래와 같은 4절링크가 있다고 합시다. 

 

 

길이와 각도들은 모두 알고 있습니다. 속도 중에서는 $\omega_{2}$ 만 알고 있는 상황입니다. 이때 $\omega_{3}$와 $\omega_{4}$ 를 구하는 것이 목적입니다. 

 

알고 있는 것 : 길이, 각도, $\omega_{2}$

구해야하는 것 : $\omega_{3}$, $\omega_{4}$

 

이번 글은 도해법으로 푸는 방법에 대한 글입니다. 도해법은 도형들의 원리를 이용해서 푸는 방법입니다. 

 

아래 그림과 같이 $\vec{V}_{A}$ 와 $\vec{V}_{B}$ 의 방향은 알 수 있습니다. 회전 방향의 접선 방향입니다. 

 

 

$\vec{V}_{A}$ 는 크기도 알고 있습니다. $L_{2}\omega_{2}$ 입니다. 이때 아래와 같이 벡터를 합성할 수 있습니다. 

 

 

삼각형의 내각은 나머지 각도를 이용하여 구할 수 있습니다. 따라서 $\vec{V}_{BA}$ 와 $\vec{V}_{B}$ 를 구할 수 있습니다. 아래와 같이 각속도를 구하면 됩니다. 

 

$\omega_{3}=\frac{\vec{V}_{BA}}{L_{3}}$

 

$\omega_{4}=\frac{\vec{V}_{B}}{L_{4}}$