工程力学(静力学与材料力学)课后习题答案(单辉祖) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/23 22:07:41星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

FBC?2F1

(2) 取铰链C为研究对象,BC、CD均为二力杆,画受力图和封闭力三角形;

FCB C F2 FCD

FCB FCD

F2

FCB?F2cos30o?由前二式可得:

3F2 2FBC?FCB 2F1??F1?3F226F2?0.61F2 or F2?1.63F14

2-9 三根不计重量的杆AB,AC,AD在A点用铰链连接,各杆与水平面的夹角分别为450,

450和600,如图所示。试求在与OD平行的力F作用下,各杆所受的力。已知F=0.6 kN。

z ,

FAB B A F 45o O 45o 60o FAD D C FAC x y 解:(1) 取整体为研究对象,受力分析,AB、AB、AD均为二力杆,画受力图,得到一个空

间汇交力系; (2) 列平衡方程:

?F?F?F解得:

xy?0 FAC?cos45o? FAB?cos45o?0?0 F?FADcos60o?0?0 FADsin60o?FACsin45o?FABsin45o?0

zFAD?2F?1.2 kN FAC?FAB?AB、AC杆受拉,AD杆受压。

6FAD?0.735 kN 4

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3-1 已知梁AB上作用一力偶,力偶矩为M,梁长为l,梁重不计。求在图a,b,c三种情

况下,支座A和B的约束力

l/2 M l/3 M A B A B

l l (a) (b)

l/2 M B A θ l

(c)

解:(a) 受力分析,画受力图;A、B处的约束力组成一个力偶; l/2 M A B

FA l FB

列平衡方程:

?M?0 FMB?l?M?0 FB?l

?FMA?FB?l(b) 受力分析,画受力图;A、B处的约束力组成一个力偶;

l/3 M A B

FA l FB

列平衡方程:

?M?0 FB?l?M?0 FMB?l?FM

A?FB?l (c) 受力分析,画受力图;A、B处的约束力组成一个力偶;

FA l/2 M

A B θ l FB

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列平衡方程:

?M?0 FB?l?cos??M?0 FB?M?FA?FB?lcos?Mlcos?

3-2 在题图所示结构中二曲杆自重不计,曲杆AB上作用有主动力偶,其力偶矩为M,试求

A和C点处的约束力。

a

A 3a B a C Ma

解:(1) 取BC为研究对象,受力分析,BC为二力杆,画受力图; F

B

B C FC

FB?FC

(2) 取AB为研究对象,受力分析,A、B的约束力组成一个力偶,画受力图;

B

FA A MF’B 2'MM'FB??3a?a??M?0 FB??0.3542a 22aM?FA?FC?0.354a?M?0 3-3 齿轮箱的两个轴上作用的力偶如题图所示,它们的力偶矩的大小分别为M1=500 Nm,

M2 =125 Nm。求两螺栓处的铅垂约束力。图中长度单位为cm。

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A M1 M2 B FA FB 50

解:(1) 取整体为研究对象,受力分析,A、B的约束力组成一个力偶,画受力图;

(2) 列平衡方程:

?M?0 FB?l?M1?M2?0 FB??FA?FB?750 NM1?M2500?125??750 N l503-5 四连杆机构在图示位置平衡。已知OA=60cm,BC=40cm,作用BC上的力偶的力偶矩

大小为M2=1N.m,试求作用在OA上力偶的力偶矩大小M1和AB所受的力FAB所受的力。各杆重量不计。

O M1 A C 30o B

M2 解:(1) 研究BC杆,受力分析,画受力图:

列平衡方程:

30 oB FC C M2 FB

?M?0 FB?BCsin30o?M2?0 M21FB???5 Noo0.4?sin30BCsin30(2) 研究AB(二力杆),受力如图:

可知:

''FA?FB?FB?5 N

F’A A B F’B (3) 研究OA杆,受力分析,画受力图:

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