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文檔簡介
理論力學(xué)習(xí)題解答靜力學(xué)
1練習(xí)冊(cè)P1
習(xí)題:1ABCDl1l2l3Fqjjikabgcosj
=4/
5sinj
=3/
5cosq
=3/
5sinq
=4/
5cosa
=l1/
l=15/
25cosb
=l2/
l=16/
25cosg
=l3/
l=12/
25Fx
=Fcosj
sinqFy
=Fcosj
cosqFz
=FsinjF
=
Fx
i
+
Fy
j
+
Fz
k=64
i
+
48
j
+
60
k(N)lFAB
=Fxcosa
+Fycosb
+Fzcosg=97.92
NFxFzFy二次投影法合力投影定理FABl==25
cml1
l2
l3
yxz矢量與代數(shù)量方法=64N=48N=60NP1
習(xí)題:2FOxyzMOa′b′g
′FxFyMxMyMzFz
=0二次投影法Fx
=-F=-
50N√2——
2√2—Fy
=F=
50N—
2√2—√2—cosa′=-—
1√3—Mx
=
-Fyl=-25N·m√2—My
=
-|Fx|l=-25N·m√2—Mz
=Fyl
=25N·m√2—MO
=-
25(
i
+
j
-
k
)(N·m)√2—cosb′=-—
1√3—cosg′=—
1√3—MO
=25N·m√6—合力矩定理先求力矩矢P1
習(xí)題:3Al2l1l3aOxyzFMOMx
=Fl2
My
=Mz
=0cosa
=l1/
l
lMO
=Fl2
iMOA
=MOcosal1
l2
l3
Fl1l2
=l1
l2
l3
l=MOA力矩關(guān)系定理受力圖:平面問題⑴
單獨(dú)畫出研究對(duì)象的簡圖(輪廓)。
分離出被研究的物體
⑵
所有受力應(yīng)畫在各力的作用點(diǎn)。
約束作用由反力替代畫受力圖的注意點(diǎn):①選取“研究對(duì)象”,解除研究對(duì)象的所有約束。②先畫主動(dòng)力,再畫約束反力。③研究對(duì)象的內(nèi)力與外力:內(nèi)力成對(duì),可單獨(dú)視為一平衡力系;④由簡到繁:受力分析時(shí),可不畫。未知力的多少。習(xí)題時(shí):
用尺(桿
-
粗繩
-
細(xì))
看清題目要求
分析過程不寫只畫受力圖(完整
符號(hào)相同與不同)(根據(jù)約束的類型等,應(yīng)畫在各力的作用點(diǎn),
最好在研究對(duì)象的外側(cè))。┏
注意:
作用力與反作用力的方向關(guān)系
┗
熟練掌握:二力平衡公理先判定二力桿(構(gòu)件)尺!按要求!想當(dāng)然?
符號(hào)畫全!位置去掉約束!內(nèi)力單獨(dú)畫出!作業(yè)中的問題(一致)(不交叉外部)(不考慮)(約束公理)(約束公理力系特性)P2
習(xí)題:1(a)POFNAFNB光滑接觸面AB[
圓O]P2
習(xí)題:1(b)ABCCOFFOFCFCFA二力桿三力匯交BCCOAFFOFA[
OC][
AB][
整體
]反作用力P2
習(xí)題:1(b)ABCCOFFOFCFCFAxFAy二力桿鉸鏈約束BCCOAFFOFAxFAy[
OC][
AB][
整體
]反作用力FCFCF2F2AAABBBOOFBAFBFABFBAFABFBFOyFOxFOyFOx[
AB][
滑塊
][
輪
O][
整體
]二力桿滑槽鉸鏈支座P2
習(xí)題:2(a)F1F1PP平面力系!P2
習(xí)題:2(b)ABCABCCDDOOEEF1F1F2F2FEFDFCFCFAFEFDFA光滑接觸面三力匯交[
AB][
輪
O][
整體
]P2
習(xí)題:2(c)AABBBCCFFAFB1FCFB2FAFC二力桿[
AB][
BC][
整體
]P2
習(xí)題:2(c)AABBBCCFBFFAFCFB2FAFCFB1FB2[
AB][
BC][
整體
][
鉸B]FFB2P3
習(xí)題:3(a)CCAABBBDDP1P1P2P2FDFCFCFDFByFBxFByFBxFAyFAxFAyFAx連桿約束鉸鏈約束[
AB][
BD][
整體
]三力匯交?平行力系?P3
習(xí)題:3(b)AAABBCCDDDCO1O1O2O2O3O3PPFO1FAFO3FDFAFDFCyFCxFCyFCxFO2yFO2xFO3FO1FO2yFO2x二力桿鉸鏈約束[
AO1
][
DO3
][
AB][
CO2
][
整體
]P3
習(xí)題:3(b)AAABBCCDDDCO1O1O2O2O3O3PPFO1FAFO3FDFAFDFCyFCyFO3FO1FO2FO2三力匯交平面平行力系的平衡特性[
AO1
][
DO3
][
AB][
CO2
][
整體
]P3
習(xí)題:3(c)AABBBCCDDDEEEOOOOF2F1BF1F2FDFO1FO2FEFDFBFEFO1FO2FOyFOxFOyFOxFBFAyFAxFByFBxFAyFAxFByFBx二力桿三力匯交鉸鏈約束[
OD][
OE][
BCD][
AB][
整體
][
鉸B][
鉸O]P4
習(xí)題:1OxyzF4F3F1F2F5ABCDEGH向O點(diǎn)簡化:FRx
=F5
'M34FRy
=F2
'FRz
=F1
'
=6
j
(kN·m)M34
=
F3·OAjFR
=5kN
'
√6—cosb=
—
2√6—cosa=
—
1√6—cosg=
—
1√6—MOx
=0MOy
=-
F1·OA+
M34MOz
=
F2·OA-
F5·OCMO
=0FR
=
5i+
10j+
5k(kN)
'FR=
FR
'
abg=5kN=10kN=5kN=0=0最終結(jié)果空間任意力系的簡化FR
'
P5
習(xí)題:1xyP1P2F向O點(diǎn)簡化:OFRx
=F
'
FRy=-
P1-
P2
'
FRx2FRy2
=
'
'
'
cosa
=0.3085
a=72.03°
cosb
=
-
0.9512b
=162.03°
MO=
-
F
·3h
-
P1·b
-
P2·5b=-
622200
kN·m主矩等于零處:
d
=
|MO|/FR=
18.97
m
xR
=
|MO|/|FRy|=
19.94
mFRFR
'
MOdba或
xR平面任意力系的簡化=10120
kN=
-31200
kN
=32800
kN最終結(jié)果P6
習(xí)題:1xyOR/2Rr對(duì)稱性:yC=
0A1=pR2x1=0A2=-
pr2x2=R/2A1
A2
xC=
A1x1
+
A2x2A1
+
A2=–r2R
2(R2
-
r2)
·負(fù)面積法:(-
,0,0)2lP6
習(xí)題:3yzxOABDEH折桿各段:重量與長度成正比,重心在其對(duì)稱點(diǎn)。xC=∑lixi∑liy
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