欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:14027852
大小:625.50 KB
页数:12页
时间:2018-07-25
《理论力学第7版(哈工大)第3章习题》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、《理论力学》第二章作业习题2-1解:根据题意,取滑轮B为研究对象,其受力情况如上图所示:物体对其有一铅直向下的拉力,沿DB有一与物体重量相等的拉力,拉杆AB的作用力和支杆CB的作用力。建立图示坐标系,列平衡方程解之得答:拉杆AB和支杆CB所受的的力分别为54.64kN(拉)和74.64kN(压)。习题2-6解:(1)取构件BC为研究对象,其受力情况如上图(a)所示:由于其主动力仅有一个力偶,那末B、C处所受的约束力、必定形成一个阻力偶与之平衡。列平衡方程所以(2)取构件ACD为研究对象,其受力情况如上图(b)所示:C处有一约
2、束力与BC构件所受的约束力互为作用力与反作用力关系,在D处有一约束力,方向向上;在A处有一约束力12,其方向可根据三力汇交定理确定,根据构件尺寸,与水平方向成45度角。列平衡方程所以答:支座A的约束力为,其方向如上图(b)所示。习题2-9解:主矢在各坐标轴上的投影:力系对O点的主矩:由于主矢在各坐标轴上的投影均为负值而主矩为正值,合力的作用线应在原点O的左侧且方向向左下方,其大小为其与O点的距离为:答:力系向O点简化的结果得一方向向左下方的主矢和一沿顺时针方向的力偶,力偶矩为21439.42Nmm;力系的合力的大小为466.
3、5N,处于原点O的左侧且与O点的距离为45.96mm(如图)。12合力作用线方程为:习题2-16解:为使起重机正常工作,应使作用在起重机上的所有力满足平衡条件。(1)取整个起重机为研究对象;(2)受力分析:起重机所受的力有载荷重力、自重、平衡块的重力以及轨道的约束力、,其受力情况如图所示。(3)列平衡方程:满载时,起重机有绕B点转动的趋势,平衡状态下:为保证起重机不绕B点翻倒,A点的支承力应不小于零,即,因此(1)空载时,起重机有绕A点转动的趋势,平衡状态下:为保证起重机不绕A点翻倒,B点的支承力应不小于零,即,因此(2)联
4、立方程,我们有答:为使跑车满载或空载时起重机均不致翻倒,平衡锤的最小重量为333.3kN,平衡锤到左轨的最大距离为6.75m。12习题2-19解:(1)取起重机为研究对象:所受的力有起重机自重、载荷以及轨道的支撑力、,其受力情况如上图(a)所示。列平衡方程:解之得:(2)取梁CD为研究对象:所受的力有起重机对轨道的压力(的反作用力),C端的约束力及,D端的约束力,其受力情况如上图(b)所示。列平衡方程:解之得:(3)取梁AC为研究对象:所受的力有起重机对轨道的压力(的反作用力),A端的约束力及,B点的约束力,C端的约束力及(
5、及的反作用力),其受力情况如上图(c)所示。列平衡方程:12列平衡方程:解之得:答:支座A、B及D三处的约束力分别为:(向下),(向上),(向上)。*步骤(2)亦可仅求出D处约束力,然后在步骤(3)取ABCD梁或整体为研究对象从而求出A、B处的约束力。习题2-31解:(1)取整体为研究对象受力分析:除主动力外,在B、C两点各有一个约束力。因为系统只受三个力的作用,它们必然汇交于一点。即尽管我们无法确定C点约束力的方向(将其写作两个方向的分量),但可以确定B点约束力的方向为水平方向,如下图(a)所示。(2)取杆为研究对象受力分
6、析:除主动力外,在D、E两点各有一个约束力。由于E点为光滑接触面约束,所以约束力应垂直于AC滑槽或者说与DE杆成45o夹角。D点约束力的方向可利用三力汇交原理求出,为了简便计算,我们仍将其表示为两个坐标轴方向的分量(平面汇交力系问题转换为平面任意力系问题),如上图(b)所示。列平衡方程12解之得:(3)取杆为研究对象受力分析:杆受三个力的作用,在铰链A、B、D处各有一个约束力,亦可按照三力汇交原理画出它们的方向。但为方便起见,仍将A、D处约束力分解为两个坐标轴的分量及(分别为的反作用力),如上图(c)所示。列平衡方程:解之得
7、:答:铅直杆上铰链A、B、D所受的力分别为:(向左),(向下),(向左),(向右)(向上)。习题2-3912解:(1)以杆CD为研究对象,其受力情况如下图(a)所示。除作用其上的力偶外,在铰链C和固定铰支D处分别承受有约束力、及、。列平衡方程:所以(2)以T型杆BCE为研究对象,其中B点不含销钉,受力情况如下图(b)所示。作用其上的力除外,在铰链B和C处分别承受销钉B及杆CD对其的约束力、及、(分别为、的反作用力)。列平衡方程:解之得:(3)以销钉B为研究对象,受力情况如上图(c)所示。作用其上的力除外,有T型杆BCE的约束
8、力、(分别为、的反作用力)以及杆AB的约束力、。列平衡方程:解之得:(4)以杆AB为研究对象,其中B点不含销钉,受力情况如上图(d)所示。在铰链B处承受销钉B的约束力、(分别为、的反作用力),在固定端A处承受有约束力、及约束力偶。列平衡方程:12解之得:答:固定端A的约束力为:(向右),(
此文档下载收益归作者所有