《机械基础》课件——第2章 静力学.pptVIP

例1：如图所示，重力P=20kN，用钢丝绳挂在绞车D及滑轮B上。A、B、C处均为光滑铰链连接。钢丝绳、杆和滑轮的自重不计，并忽略摩擦和滑轮的大小。试求平衡时杆AB和BC所受的力。ABDCP解：1、确定研究对象。系统中AB,BC为二力杆，设AB受拉力，BC受压力，以各力汇交的滑轮为研究对象。受力、坐标如图所示，（坐标轴要尽量和未知的约束力的方向垂直）2.列平衡方程3.结论，FBC为正，表示BC杆受力与假设方向相同，为压力。FAB结果为负，表示实际受力方向与假设相反，为压力。解方程得：*例2塔式起重机如图所示。机架重P1=700kN，作用线通过塔架的中心。最大起重量P2=200kN，最大悬臂长为12m，轨道AB的间距为4m。平衡荷重P3到机身中心线距离为6m。试问：AB2m2m6m12mP1P2P3*(1)保证起重机在满载和空载时都不翻倒，求平衡荷重P3应为多少?(2)当平衡荷重P3=180kN时，求满载时轨道A，B给起重机轮子的约束力？AB2m2m6m12mP1P2P3*(1)满载时不绕B点翻倒，临界情况下FA=0，可得取塔式起重机为研究对象，受力分析如图所示。解：AB2m2m6m12mP1P2P3例2*空载时，P2=0，不绕A点翻倒，临界情况下FB=0，可得则有75kN＜P3＜350kN解：AB2m2m6m12mP1P2P3例2*(2).取P3=180kN，求满载时轨道A，B给起重机轮子的约束力。列平衡方程解方程得AB2m2m6m12mP1P2P3例2*绞车通过钢丝绳牵引小车沿斜面轨道匀速上升，如图所示，已知小车重W=10KN,绳与斜面平行，，，不计摩擦，求钢丝绳的拉力F及轨道对车轮的约束反力。静力学第三章平面任意力系例3*aab静力学第三章平面任意力系解:1、第一种方法取小车为研究对象，受力、坐标如图。2、列平衡方程求解：(1)(2)(3)WXWy*由式（1）、（2）可得FB之值代入式（3）得aabWXWy3、结论：钢丝绳的拉力F为5kN,轨道对车轮的约束反力A处为3.33kN，B处为5.33kN，方向如图示。2）第二种方法分别取A,B为矩心，取X轴为投影轴列方程为aabWXWy*解方程组，可得利用二矩式方程有时可以避免联立方程组求解。*，解方程组，得、3）第三种方法(三矩式)aabWXWy*静力学第三章平面任意力系例4如图所示悬臂梁作用有集度为q=4KN/m的均布载荷及集中载荷F=5KN,已知，l=3m，求固定端的约束反力。*解：（1）取梁AB为研究对象，受力、建立直角坐标系Axy如图,（2）列方程*解方程组得（3）结论：固定端约束反力为---，其中---为负，表示假设的指向与实际指向相反。3、答案分析，说明所求力的大小方向。平面任意力系问题解题步骤1、确定研究对象、画受力图、建立合适的坐标系。2、列平衡方程求解。（1）、先列原始方程，再列具体方程。（2）、选择适当的方程形式和次序，尽量是一个方程解一个未知量，不联立求解，无要求的约束力和内力不要求。例5如图所示，M=Pa，求A和B处的支座约束力。解：1、选梁AB为研究对象，受力、坐标如图。2、列平衡方程。3、结论：3、答案分析，说明所求力的大小方向。平面任意力系问题解题步骤1、确定研究对象、画受力图、建立合适的坐标系。2、列平衡方程求解。（1）、先列原始方程，再列具体方程。（2）、选择适当的方程形式和次序，尽量是一个方程解一个未知量，不联立求解，无要求的约束力和内力不要求。3同平面内力偶的等效定理定理：在同平面内的两个力偶，如果力偶矩相等，则两力偶彼此等效。推论1、力偶对刚体的作用与力偶在其作用面内的位置无关。推论2、只要保持力偶矩的大小和转向不变，作用效应就不变。力偶的常用符号如下4平面力偶系的合成与平