平面汇交力系与平面力偶系.doc

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1、第2章  平面汇交力系与平面力偶系2-1(2-3) 物体重P=20kN，用绳子挂在支架的滑轮B上，绳子的另一端接在绞车D上，如图a所示。转动绞车，物体便能升起。设滑轮的大小、杆AB与CB自重及摩擦略去不计，A，B，C三处均为铰链连接。当物体处于平衡状态时，求拉杆AB和支杆CB所受的力。      (a)                                  (b)    图2-3解 取支架、滑轮及重物为研究对象，坐标及受力图b。由平衡将FT=P=20kN代入上述方程，得（拉），（压）2-2(2-5) 在图a

2、所示刚架的点B作用一水平力F，刚架重量不计。求支座A，D的约束力。      (a)                                (b)图2-5解 研究对象：刚架。由三力平衡汇交定理，支座A的约束力FA必通过点C，方向如图b。取坐标系，由平衡70                         （1）                        （2）式(1)，(2)联立，解得，2-3(2-7)图a所示液压夹紧机构中，D为固定铰链，B，C，E为活动铰链。已知力F，机构平衡时角度如图，求此时工件H所受

3、的压紧力。(a)                (b)                (c)                (d)图2-7解 （1）轮B，受力图b。由平衡      （压）（2）节点C，受力图c。由图c知，，由平衡，（3）节点E，受力图d即工件所受的压紧力702-4(2-9)铰链4杆机构CABD的CD边固定，在铰链A、B处有力F1，F2作用，如图a所示。该机构在图示位置平衡，不计杆自重。求力F1与F2的关系。             (a)                 (b)            

4、      (c)图2-9解 (1)节点A，坐标及受力图b，由平衡，（压）（2）节点B，坐标及受力图c，由平衡       即     ﹕2-5(2-13) 图a所示结构中，各构件自重不计。在构件AB上作用一力偶矩为M的力偶，求支座A和C的约束力。     (a)                         (b)                         (c)图2-1370解（1）BC为二力杆：（图c）（2）研究对象AB，受力图b，构成力偶，则              ，，               

5、        2-6(2-15)直角弯杆ABCD与直杆DE及EC铰接如图a，作用在杆DE上力偶的力偶矩,不计各杆件自重，不考虑摩擦，尺寸如图。求支座A，B处的约束力和杆EC受力。             (a)                      (b)                      (c)                         图2-15解 （1）EC为二力杆，杆DE受力图b                           （2）整体，受力图c。为构成约束力偶与外力偶M平衡，有   

6、                                   ，702-7(2-17)在图a所示机构中，曲柄OA上作用一力偶，其矩为M；另在滑块D上作用水平力F。机构尺寸如图，各杆重量不计。求当机构平衡时，力F与力偶矩M的关系。   (a)                       (b)                 (c)             (d)图2-17解（1）杆AO，受力图b         ，，                     （1）（2）节点B，受力图c         ，式（1

7、）代入上式，得                       (2)（3）滑块D，受力图d          ， 式（2）代入上式，得70          第3章 平面任意力系3-1(3-9)飞机起落架，尺寸如图a所示，A，B，C均为铰链，杆OA垂直于A，B连线。当飞机等速直线滑行时，地面作用于轮上的铅直正压力，水平摩擦力和各杆自重都比较小，可略去不计。求A，B两处的约束力。         （a）                         (b)图3-9解 图b，杆BC为二力杆，沿BC。            

8、  ，                    （拉）         ，                             ，    3-2(3-13) 由AC和CD构成的组合梁通过铰链C连接。它的支承和受力如图a所示。已知，，不计梁的自重。求支座A，B，D的约束力和铰链C受力。70(a)