理力(静力学李卓球)任意力系.pptVIP

2. 取G3=180 kN，求满载时轨道A ， B给起重机轮子的约束力。 列平衡方程 解方程得 A B 2 m 2 m 6 m 12 m G1 G2 G3 例 题 7 ? 平面任意力系 ? 例题 例 题 8 涡轮发动机的涡轮叶片上受到的燃气压力可简化成作用在涡轮盘上的一个轴向力和一个力偶。图示中FO ， MO , 斜齿轮的压力角为α，螺旋角为β，节圆半径r及l1 , l2尺寸均已知。发动机的自重不计，试求输出端斜齿轮上所受的反作用力F 以及径向推力轴承O1和径向轴承O2 处的约束力。 ? 例题 ? 空间任意力系 取整个系统为研究对象，建立如图坐标系O1xyz，画出系统的受力图。 其中在径向推力轴承O1处的约束力有三个分量。在径向轴承O2处的约束力只有两个分量。 在斜齿轮上所受的压力F 可分解成三个分力。周向力Fy ，径向力Fx 和轴向力Fz 。其中： 解： 例 题 8 ? 例题 ? 空间任意力系 由以上方程可以求出所有未知量。 系统受空间任意力系的作用，可写出六个平衡方程。 例 题 8 ? 例题 ? 空间任意力系 空间任意力系平衡问题解法 直接法 列表法 坐标面投影法 例 题 9 ? 例题 在图中胶带的拉力 F2 = 2F1，曲柄上作用有铅垂力F = 2 000 N。已知胶带轮的直径D=400 mm，曲柄长R=300 mm，胶带1和胶带2与铅垂线间夹角分别为α和β, α =30o , β =60o ，其它尺寸如图所示，求胶带拉力和轴承约束力。 ? 空间任意力系 ? 例题 以整个轴为研究对象，主动力和约束力组成空间任意力系。 列平衡方程 解： ? 空间任意力系 （直接法） 例 题 9 ? 例题 解方程得 ? 空间任意力系 又有 F2=2F1 例 题 9 0 0 FBz·0.4 FBz 0 0 FBz -FBx·0.4 0 0 0 0 FBx FBx 0 0 0 FAz 0 0 FAz 0 0 0 0 0 FAx FAx 0 F ·R -F·0.2 -F 0 0 F F2 sinβ·0.2 -F2 ·(D/2) F2 cosβ·0.2 F1 cosβ 0 F1 sinβ F2 F1 sinα·0.2 F1 ·(D/2) F1 cosα·0.2 F1 cosα 0 F1 sinα F1 Mz My Mx Fz Fy Fx 列出各力、力偶各投影分量 （列表法） 令各列代数和为零 （坐标面投影法） （1）在xAz坐标面上投影 （2）在xAy坐标面上投影 （3）在yAz坐标面上投影 在三轮货车上放着一重G=1 000 kN的货物，重力G的作用线通过矩形底板上的点M。已知O1O2=1 m， O3D=1.6 m，O1E=0.4 m，EM =0.6 m，点D是线段O1O2的中点，EM⊥ O1O2，试求A，B，C各处地面的铅直约束力。 ? 例题 ? 空间任意力系 A B C G E O3 O2 O1 D M 例 题 10 2.列平衡方程。 3.联立求解。 z x y E O3 O2 O1 D M G FB FA FC 1.取货车为研究对象，受力分析如图。(空间平行力系) 解： 例 题 10 ? 例题 ? 空间任意力系 空间约束及其约束力 三、空间约束 空间约束及其约束力 三、空间约束 空间约束及其约束力 三、空间约束 空间约束及其约束力 三、空间约束 空间约束及其约束力 三、空间约束 □空间约束类型和约束反力 约束类型 约束力 未知量个数 ? ? 1 ? ? ? 1 ? ? 2 ? ? 2 ? ? 2 ? ? 3 □空间约束类型和约束反力 约束类型 约束力 未知量数目 ? ? ? 3 ? ? 4 ? ? 4 ? ? 5 ? ? 6 由两个或两个以上的构件通过一定的约束方式连接起来的系统。 物体系 整个物体系统平衡，组成物体系统的任一部分（局部）平衡，组成物体系统的每一个构件亦平衡。 物体系统平衡 §3-3 物体系的平衡·静定和超静定问题 第 3 章 任意力系 三铰拱桥如图所示，由左右两段借铰链C连接起来，又用铰链A，B与基础相连接。已知每段重G = 40 kN，重心分别在D，E处，且桥面受一集中载荷F =10 kN。设各铰链都是光滑的，试求平衡时，各铰链中的力。尺寸如图所示。 例 题 1 ?物体系平衡（平面任意力系） ? 例题 A B C D E G F 3 m G 1 m 6 m 6 m 6 m A C 1.取AC段为研究对象。 解：