平面汇交力系及平面力偶系.doc

2-2．铆接薄钢板在孔心A、B和C处受三力作用如图，已知F1=100其不意N沿铅垂方向，F2=50 N沿AB方向，F3=50 N沿水平方向；求该力系的合成结果。 解：(1) 求平面汇交力系中各力在坐标轴上的投影： (2) 求合力大小和方向： 注：本题不要先将二个力合成，再将该合力与第三个力合成来求力系的合力。 2-5．电机重W=5 kN放在水平梁AB的中央，梁的A端以铰链固定，B端以撑杆BC支持。求撑杆BC所受的力。 解：(1) 研究整体，受力分析和画受力图： (2) 画出封闭的力三角形： (3) 求出BC受力 2-7．简易起重机用钢丝绳吊起重量W=2 kN的重物，不计杆件自重、摩擦及滑轮大小，A、B、C三处简化为铰链连接；求杆AB和AC所受的力。 解：(a) (1) 研究铰A，受力分析（AC、AB是二力杆，不计滑轮大小）： (2) 建立直角坐标Axy，列平衡方程： 解平衡方程： AB杆受拉，AC杆受压。 注：平衡方程求出结果的符号为正，说明力的实际方向与假设的方向相同；反之，结果的符号为负，说明力的实际方向与假设的方向相反。 (b) (1) 研究铰A，受力分析（AC、AB是二力杆，不计滑轮大小）： (2) 建立直角坐标Axy，列平衡方程： 解平衡方程： AB杆实际受力方向与假设相反，为受压；AC杆受压。 3-3．求图示平面力偶系的合成结果，其中：F1=150 N，F2= 200 N，F3= 250 N。图中长度单位为m。 解：(1) 求各个力偶的力偶矩： (2) 求合力偶矩： 合力偶转向是逆时针。 3-4．构件的支承及荷载情况如图，求支座A、B的约束反力。 解：(a) (1) 研究AB，受力分析，画受力图： (2) 列平衡方程： 解方程 (b) (1) 研究AB，受力分析，画受力图： 列平衡方程： 解方程 3-8．四连杆机构OABO1在图示位置平衡，已知OA=40 cm，O1B=60 cm，作用在曲柄OA上的力偶矩大小为M1=1 N.m，不计杆重；求力偶矩M2的大小及连杆AB所受的力。 解：(1) 研究OA杆，受力分析，画受力图： 列平衡方程： (2) 研究AB（二力杆），受力如图： 可知： (3) 研究O1B杆，受力分析，画受力图： 列平衡方程： F1 F3 F2 6cm 8cm A C B α R θ A W C B 30o l l/2 A W C B 30o SC RA W SC RA 60o 60o B A D C W 30o 45o 90o B A D C W 30o 45o 60o (a) (b) 45o 30o A x y W SAB SAC T 45o 30o A x y W SAB SAC T x y F1 F1’ F3’ F2’ F3 F2 O 0.4 0.4 0.5 0.3 0.3 0.3 A B 2m 24kN.m (a) A B l F (b) 45o 15kN.m a F A B 24kN.m 15kN.m NB RA F a F A B NB RA 45o O A B O1 M1 M2 30o 90o O A M1 30o SAB RO A B SAB’ SBA’ B M2 O1 SBA RO1