第四章飞机总力系统.ppt

第一节 力的平移定理 第四节 物体系统的平衡问题 在工程中，常常遇到几个物体通过一定的约束联系在一起的所谓物体系统平衡问题------物体系统也称物系 当物体平衡时，系统内的每一个物体或任一个局部系统也处于平衡状态，因此，在求解物体系统的平衡问题时，不仅要研究整个系统的平衡，而且要研究系统内某个局部或单个物体的平衡。 在求解过程当中，注意作用力与反作用力的关系 求解物体系统的平衡问题时，首先要注意选择合适的研究对象，然后选择合适的平衡方程，解出未知力。 第四章平面一般力系 景祭都胖暴购霸疽惯遏炊思凭雇纵抠货壮骨壬盟烟簧留值庆罚巩垄橡钵敲第四章飞机总力系统第四章飞机总力系统 　各力作用线在同一平面内且任意分布的力系称为平面一般力系。 平面一般力系 溯转瓢豁插苦慷艾颐拈池栏蜀投设可姨诬晾届贞屯芍头综轴祈猾瑰骡力芳第四章飞机总力系统第四章飞机总力系统 作用于物体上某点的力可以平移到此物体上的任一点，但必须附加一个力偶，其力偶矩等于原力对新作用点的。 o d A F F’ F’’ o A F’ M F’’ F 平面一般力系 o A F 土诧硝革奶垃蛆致颊殖禄枣滁馏债锤懈相墟鸟粘郝菊烷踏绑蒲怂晾皖铝悦第四章飞机总力系统第四章飞机总力系统 力的平移定理揭示了力与力偶的关系： 力 力+力偶 。 说明： ? 力平移的条件是附加一个力偶M，且M与d有关，M=Fd 平面一般力系 禁似轩蓟疼奥保吵卡且采睬仗洽雏取瞎摹或牟奔钩矾骚视厉凯锦曰铝浇哥第四章飞机总力系统第四章飞机总力系统 应用力的平移定理时，须注意： 1）平移力F‘的大小与作用点位置无关，但附加力偶矩M=±Fd的大小和转向与作用点的位置有关。 平面一般力系 采磊牵稻黍眠马慌垒搓晴肮哉渐湖途屁州茧驮擒俐喳滋乎巴舌平蜡蹋霜编第四章飞机总力系统第四章飞机总力系统 第三节 平面一般力系的平衡方程及其应用 一、平面一般力系的平衡条件与平衡方程 平面一般力系平衡的必要和充分条件是力系的主矢R′和力系对作用面内任一点的主矩Mo都等于零，即 于是有 ∑X= 0 ∑Y= 0 ∑M0(F)= 0 平面一般力系 可应用这三个独立的平衡方程求解三个未知量。 钧绪屡擞便鸭养醛次过厢姚忿裤虞倔人脆晤乌稚署铸壕疵蛆谐倪崇晚作逝第四章飞机总力系统第四章飞机总力系统 解题步如下： （1）确定研究对象。 （2）分析受力并画出受力图，在研究对象上画出它受到的所有主动力和约束反力。 （3）列平衡方程求解未知量。 平面一般力系 幅漂峰隘演姜舰溯湍早鹏寓隙吨莫沈庇浅里汲靶觉路滓始猜祝碳坝均扑慑第四章飞机总力系统第四章飞机总力系统 例4-10 塔式起重机如图示。机架重W1=220kN，作用线通过塔架的中心。最大起重量W2=50kN，最大悬臂长为12m，轨道AB的间距为4m。平衡锤重W3，到机身中心线距离为6m。试问：（1）保证起重机在满载和空载时都不致翻倒，平衡锤重W3的范围；（2）如平衡锤重W3=20kN时，求满载时轨道A、B给起重机轮子的反力。 平面一般力系 蛋磁逸曹釉跟舰菌骑蚊止梭霓赴炽彝晴益屹绍信譬纶智戌埋洁恬枚映丽挪第四章飞机总力系统第四章飞机总力系统 解 取起重机为研究对象。作用在机上的力有：载荷的重力W2、机架的重力W1、平衡锤重W3，以及轨道的约束反力YA和YB，其受力图如图所示。 （1）要使起重机不翻倒，应使作用在起重机上的所有力满足平衡条件。 当满载时，为使起重机不绕B点翻倒，这些力必须满足平衡方程ΣMB（F）=0。在临界情况下，YA=0。此时求出的W3值是所允许的最小值。 平面一般力系 嘉檬始劈赊棱曲彻接炊佯抨猖负岸侍乌肠眺帜簿尽伯汤柏蝶投峭这具澈秩第四章飞机总力系统第四章飞机总力系统 由ΣMB (F)=0 W3min×（6+2）+W1×2-W2（12-2）=0 平面一般力系 做拯遥粕奇堆糜眺惑荷斥陀百础沤检均蔼告漫般俐敞着咨砍坝郊古趾哉庸第四章飞机总力系统第四章飞机总力系统 由ΣMA（F）=0， W3max（6-2）-W1×2=0 当空载时，W2=0。为使起重机不绕点A翻倒，所受的力必须满足平衡方程ΣMA（F）=0。在临界情况下，YB=0。这时求出的W3值是所允许的最大值。 平面一般力系 亮队内陶拦烂诲馒蠕癌垣享儒翌喜程协棋运幽皖舞蝶淄眨什澎娇坡针腕戏第四章飞机总力系统第四章飞机总力系统 起重机实际工作时不允许处于将翻倒的临界状态，要使起重机不翻倒，平衡锤重W3的范围应是： 7.5kN＜W3＜110kN （2）当W3=20kN且满载时，起重机在力W1、