工程力學例題PPT課件

1、第四章 例 題例4-1 已知：ac= =cb= = l, ,p= =10kn;kn;求：鉸鏈a和dc桿受力.（用平面任意力系方法求解）解：取ab梁，畫受力圖. 0 xf 0yfcos450axcffsin450aycfff0amcos4520cflfl 解得kn10,kn20,kn28.28ayaxcfff例4-2已知：110,p kn240,p kn尺寸如圖；求： 軸承a、b處的約束力.解： 取起重機，畫受力圖. 0 xf 0yf0am 0axbff120ayfpp125 1.53.50bfpp 解得50ayfkn31bf kn31axfkn例4-3已知：, , ,;p q a mqa求：

2、支座a、b處的約束力.解：取ab梁，畫受力圖. 0 xf0am 0yf0axf解得0axf4220bfampaqa a解得3142bfpqa20aybfqapf解得342aypfqa例4-4已知：20,m kn m100,p kn400,f kn20,q knm1 ;l m求： 固定端a處約束力.解： 取t型剛架，畫受力圖.其中113302fqlkn 0 xf0am 0yf01sin600axfff解得316.4axfkn解得解得060cosfpfay0360sin60cos1lflflfmmakn300ayfmkn1188am已知：,200,70021knknpp尺寸如圖；求：（1）起重機滿

3、載和空載時不翻倒，平衡載重p3；（2）p3=180kn，軌道ab給起重機輪子的約束力。解：取起重機，畫受力圖.滿載時，, 0af為不安全狀況 0bm0102821min3ppp解得 p3min=75kn例4-5knkn350753 pp3=180kn時 0am041424213bfppp解得fb=870kn 0iyf0321pppffba解得 fa=210kn空載時，, 0bf為不安全狀況 0am4 4p p3max3max-2-2p p1 1=0=0解得 f3max=350kn例4-6已知： oa=r，ab= l,f不計物體自重與摩擦,系統(tǒng)在圖示位置平衡;求:力偶矩m 的大小，軸承o處的約束

4、力，連桿ab受力，沖頭給導軌的側(cè)壓力.解:取沖頭b,畫受力圖. . 0iyf0cosbff解得22cosrlflffb 0ixf0sinbnff解得22tanrlfrffn取輪,畫受力圖. 0ixf0sinaoxff解得22rlfrfox 0iyf0cosaoyff解得解得ffoy 0om0cosmrfa解得frm 例4-7已知:f f=20kn,q=10kn/m,20mknml=1m;求:a,b處的約束力.解:取cd梁,畫受力圖.0cmsin60cos30202blflqlfl 解得 f fb b=45.77kn=45.77kn解得kn89.32axf 0iyfsin602cos300ayb

5、ffqlf解得kn32. 2ayf 0am22sin60 3cos3040abmmqllflfl解得kn37.10am取整體,畫受力圖. . 0ixfcos60sin300axbfff例4-8已知:p1, p2, p=2p1,r, ,r=2r, ,;200求: 物c 勻速上升時，作用于輪i上的力偶矩m；軸承a，b處的約束力.解:取塔輪及重物c, ,畫受力圖. . 0bm0prf r解得110prprf由020tanffr解得1064. 320tanpffr 0ixf0rbxff164, 3pfbx解得 0iyf02fppfby解得132pfby取輪i，畫受力圖. 0ixf 0iyf解得解得 0

6、am0rfm解得rpm1100yaxff164. 3pfax01pffay19pfay例4-9已知:p=60kn,p2= =10kn, ,p1= =20kn, ,風載f=10kn, ,尺寸如圖;求:a,b處的約束力.解:取整體,畫受力圖. 0am05246101221fppppfby解得kn5 .77byf 0iyf0221pppffbyay解得kn5 .72ayf取吊車梁,畫受力圖. 0dm024821ppfe解得kn5 .12ef取右邊剛架,畫受力圖. 0cm04106ebxbyfpff解得kn5 .17bxf 0ixf0bxaxfff解得kn5 . 7axf對整體圖例4-10已知:dc=

7、ce=ca=cb= =2l, ,r=2r= =l, ,450p, ,各構(gòu)件自重不計.求:a,e支座處約束力及bd桿受力.解:取整體,畫受力圖. 0em02522lplfa解得pfa825 0ixf045cos0aexff解得pfex85 0iyf045sin0aeyfpf解得pfey813取dce桿,畫受力圖. . 0cm02245cos0lflflfexkdb解得pfdb823(拉)例4-11已知:p=10kn,尺寸如圖；求:桁架各桿件受力.解: 取整體，畫受力圖. 0ixf 0iyf 0bm0bxf042ayfpkn5ayf0pffbyaykn5byf取節(jié)點a，畫受力圖. 0iyf030s

8、in01 ffay解得kn101f(壓) 0ixf030cos012 ff解得kn66. 82f(拉)取節(jié)點c,畫受力圖. 0ixf030cos30cos0104ff解得kn104f(壓) 0iyf030sin0413fff解得kn103f(拉)取節(jié)點d,畫受力圖. 0ixf025ff解得解得kn66. 85f(拉)例4-12已知:,101knp,72knp各桿長度均為1m;求: 1,2,3桿受力.解: 取整體,求支座約束力. 0ixf0axf 0bm03221ayfpp解得kn9ayf 0iyf021ppffbyay解得kn8byf用截面法,取桁架左邊部分. 0em0130cos101ayf

9、f解得 0iyf060sin102pffaykn4 .101f(壓)解得kn15. 12f(拉) 0ixf060cos0231fff解得kn81. 93f(拉)例 4-13已知：14,p kn210,p kn尺寸如圖；求：bc桿受力及鉸鏈a a受力.解： 取ab 梁，畫受力圖.0ixf cos300axtff0iyf12sin300aytfppf0am21sin306430tfpp 解得17.33tf kn5.33ayfkn0ixf cos300axtff0iyf12sin300aytfppf0am21sin30 6430tfpp (1)又可否列下面的方程？210sin306430atmfpp

10、 1206320baymfpp120340caxmfacpp能否從理論上保證三組方程求得的結(jié)果相同？21120cos3000sin 30643006320ixaxtatbayfffmfppmfpp（2）2112120sin306430063200340atbaycaxmfppmfppmfacpp （3）可否列下面的方程：0ixf0cos300axtff0am021sin306430tfpp 0bm126320ayfpp例 4-14已知：p=10kn , ,a , , 桿，輪重不計；求： a ,c支座處約束力.解：取整體，受力圖能否這樣畫？取整體，畫受力圖.0am48.50axtafapf a解

11、得20axf kn0axcxff20cxfkn解得對整體受力圖0iyf0aycytfffp解得10ayf kn取bdc 桿（不帶著輪）取abe（帶著輪）取abe桿（不帶著輪）取bdc桿（帶著輪）104340bcyttcxmaffafafa解得15cyfkn例4-15已知：p , a ,各桿重不計；求：b 鉸處約束反力.解：取整體，畫受力圖0cm20byfa解得0byf取adb桿，畫受力圖取def桿，畫受力圖0dmsin4520efafa得sin452eff0ixfcos450edxff得cos452dxefffbmo20dxfafa得2dxff對adb桿受力圖0am20bxdxfafa得bxff 例4-16已知： a ,b ,p, 各桿重不計，c,e處光滑；求證： ab桿始終受壓，且大小為p.解： 取整體，畫受力圖.0ixf0axf0em()0aypbxfb得()aypfbxb取銷釘a，畫受力圖0ixf0axadcxff0adcxf得取adc桿，畫受力圖.取bc，畫受力圖.0bm0cfbpx 得cxfpb對adc桿0dm022adcycbbff得adcycxffpb對銷釘a0yf0