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1、2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用平面一般力系實(shí)例2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用平面一般力系實(shí)例2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用平面一般力系實(shí)例2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用平面一般力系實(shí)例2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用復(fù)習(xí):1.力的平移定理2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用復(fù)習(xí):1.力的平移定理2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用力多邊形規(guī)則:作力多邊形,找封閉邊。復(fù)習(xí):2.平面匯交力系的合成2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用力多邊形規(guī)則:作力多邊形2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用復(fù)習(xí):.合力投影定理:FR= F1 + F2 + + Fn = Fi平面匯交力系合力的大小和方向分別為: 式中a為合
2、力與x軸所夾的銳角。 2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用復(fù)習(xí):.合力投影定理:2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用平面固定端的約束力分析2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用平面固定端的約束力分析2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用固定端實(shí)例2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用固定端實(shí)例2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用1.平面匯交力系的平衡方程2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用1.平面匯交力系的平衡方2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用 平面一般力系的平衡方程(基本形式、兩影一矩式)2.平面一般力系的平衡方程 2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用 平面一般力系的平衡2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用平面平行力系的平衡方程有兩
3、種形式(各力不得與投影軸垂直)(矩心A、B兩點(diǎn)連線不得與各力平行)3.平面平行力系的平衡方程2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用平面平行力系的平衡方程有例2-16 AB是吊車梁,BC是鋼索,A端支承可簡化為鉸鏈支座。設(shè)已知電葫蘆和提升重物共重G= 5kN, q = 25,a=2m,l = 2.5m。吊車梁的自重略去不計(jì),求鋼索BC和鉸A的約束力。2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用GCDBA例2-16 AB是吊車梁,BC是鋼索,A端支承可簡化為鉸鏈解:選擇吊車梁(含電動(dòng)葫蘆和重物)為研究對(duì)象,根據(jù)三力平衡匯交定理,可畫出梁的受力圖,取坐標(biāo)系Oxy2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用由平面匯交力系的平衡方程
4、求解解:選擇吊車梁(含電動(dòng)葫蘆和重物)為研究對(duì)象,根據(jù)三力平衡匯2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用例2-17 已知M=Fa。求支座A、B處約束力。解法1:(2) 畫受力圖(3) 建立坐標(biāo)系,列方程求解(1) 取剛架為研究對(duì)象2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用例2-17 已知M=F2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用解(1)取AB梁,畫受力圖。解得例2-18 已知AC=CB=l, G=10kN。求鉸鏈A和DC桿受力。(2)列平衡方程求解2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用解(1)取AB梁,畫受力2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用例2-19 已知G1=10kN,G2=40kN,尺寸如圖。求軸承A、B處的約束力。
5、解:取起重機(jī),畫受力圖。2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用例2-19 已知G1=2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用例2-20 已知:F8kN,M4kNm求A、B處的約束力。4m2.5m2.5m4m2.5m2.5m解:取剛架AB為研究對(duì)象,受力如圖所示。2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用例2-20 已知:F2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用(1)分析題意,選取適當(dāng)?shù)难芯繉?duì)象物體系統(tǒng)整體平衡時(shí),其每個(gè)局部也必然平衡。因此,研究對(duì)象可取整體、部分或單個(gè)物體。選取的原則是盡量做到一個(gè)平衡方程只含一個(gè)未知量,以避免解聯(lián)立方程。(2)畫出研究對(duì)象的受力圖在受力分析中應(yīng)注意區(qū)分內(nèi)力與外力,受力圖上只畫外力不畫內(nèi)力,
6、兩物體間的相互作用力要符合作用與反作用定律。(3)對(duì)所選取的研究對(duì)象,列出平衡方程求解為了避免解聯(lián)立方程,應(yīng)選取適當(dāng)?shù)耐队拜S和矩心,力求一個(gè)平衡方程中只包含一個(gè)未知量。(4)列出非獨(dú)立的平衡方程,校核計(jì)算結(jié)果。通過以上各例可歸納出求解物體系統(tǒng)平衡問題的一般步驟:2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用(1)分析題意,選取適當(dāng)2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用例221 如圖所示,圓柱斜齒輪輪齒的嚙合力Fn的作用線在法平面abcd內(nèi),平面abcd與齒輪端面abgf之間的夾角b稱為齒傾角或螺旋角,平面aedf為切平面,嚙合力Fn與切平面的夾角a稱為壓力角。嚙合力Fn沿平行于齒輪軸線的分力Fa稱為軸向力,沿嚙合
7、圓切線的分力Ft稱為切向力,沿嚙合圓半徑方向的分力Fr稱為徑向力。2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用例221 如圖所示,斜齒輪及其受力分析:2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用斜齒輪及其受力分析:2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用例2-22 一傳動(dòng)軸如圖所示,皮帶輪D的半徑R=600mm,自重G22kN,緊邊拉力F1的傾角為45,松邊拉力F2的傾角為30,且F12F2;齒輪C的分度圓半徑r=200mm, G11kN,齒輪嚙合力的三個(gè)分力為:圓周力Ft=12kN,徑向力Fr=1.5kN,軸向力Fa=0.5kN。已知AC=CB=l,BD=l/2。求皮帶拉力和軸承A、B的反力。2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用例2-22 一傳動(dòng)軸2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用解:(1)取帶輪整體為研究對(duì)象,選取坐標(biāo)系,并作受力圖。2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用解:(1)取帶輪整體為研2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用(2)將輪軸的輪廓及所受的力向三個(gè)坐標(biāo)平面投影,作出三個(gè)投影圖。2-4 平面力系的平衡方程及應(yīng)用(2
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