理论力学 第2版 教学课件 作者 王永廉 05空间力系_3空间任意力系.ppt

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1、第三节空间任意力系的平衡方程一、空间任意力系的平衡方程当一个空间任意力系平衡时，必须满足六个平衡方程说明：对于空间任意力系的平衡问题，最多可求六个未知量1二、空间平行力系的平衡方程空间平行力系为空间任意力系的一特殊情况。若取z轴与各力平行，则空间平行力系的平衡方程为说明：对于空间平行力系的平衡问题，最多可求三个未知量2[例1]支承于两个径向轴承A、B的传动轴如图所示。已知圆柱直齿轮的节圆直径d=173mm，压力角=20°；在法兰盘上作用一力偶，其力偶矩M=1030N·m。若不计轮轴自重和摩擦，试求传动轴匀速转动时A、B两轴承的约束力以及齿轮所受的啮合力F。解：选取整

2、个传动轴为研究对象3作受力图列平衡方程4代入已知数值，解得负号表示该力的方向与图中假设方向相反5[例2]如图，曲柄传动轴上安装着带轮。已知带的拉力F2=2F1，曲柄上作用的铅垂力F=2kN；带轮的直径D=400mm，曲柄长R=300mm；带1和带2与铅垂线间的夹角分别为=30°和=60°。试求带的拉力和径向轴承A、B的约束力。解：选取整个轴为研究对象6作受力图取坐标轴，列平衡方程7另有解得8[例3]如图，匀质长方形板ABCD重量为P，用球形铰支座A和蝶形铰支座B固定在墙上，并用绳EC维持在水平位置上。试求绳EC的拉力和支座A、B的约束力。作受力图解：选取板ABCD

3、为研究对象列平衡方程解得解得9以由点A指向C的AC轴为矩轴，列平衡方程解得再列出三个投影式平衡方程解得10[例4]图示三轮车，已知车重P=8kN，重心位于点C；载荷P1=10kN，作用于点E。试求三轮车静止时地面对车轮的约束力。解：选取三轮车为研究对象作受力图取坐标轴，列平衡方程解得11