汇交力系例题PPT课件

,1,2,3,4,5,6,汇交力系,7,8,9,10,11,例1.已知简易起重架ABC，重物重P=1KN，滑轮B大小、尺寸和杆AB、BC重均忽略不计，滑轮的轴承光滑。求：杆AB及BC的受力。,研究对象：滑轮B,选投影轴列平衡方程：,（压力）,（拉力）,T1=T2=P,SAB,SBC,T1,T2,SAB,SBC,x,y,受力分析：,解：,B,例2.压榨机的连杆OA、AB重忽略不计，与铅垂线的夹角均为。各绞链均光滑。已知绞链A处作用水平力P。求压板B对工件的压紧力Q。,研究对象：绞链A,SOA,A,P,SAB,选投影轴列方程：,再以压板为研究对象并分析受力:,选投影轴列方程：,SAB,N,Q,讨论：P力一定，越小，压紧力Q越大。,P,SOA,SAB,x,y,SAB,Q,N,受力分析：,x,y,解：,B,例3.立杆AB，A端为球铰链，BC和BD为两钢索，若杆和钢索的重量均忽略不计。B端的水平力P=1000N。各固定尺寸如图。求杆的内力和钢索的张力。,研究对象：立杆AB,P,TBD,TBC,RA,联立解得,受力分析：,选坐标轴列平衡方程：,解：,y,x,z,TBD,TBC,RA,例4.已知四根绳索AB、BC、BD、DE相互联接如图所示，DB保持水平，DE和BC分别与水平和铅垂线的夹角均为，A处连接一木桩，桩重W。求D处作用的铅垂力P需多大才能与桩保持平衡。,研究对象：点B,B,W,TBD,TBC,W,TBD,TBC,平衡条件：力三角形封闭,画力三角形,W,再取D点为对象，并分析受力,D,TBD,P,TDE,TBD,P,TDE,画力三角形,讨论：当W一定时，越小，P越小，就越省力。,分析力：,解：,TBD,TBC,例5.均质杆AB重为P，长为L，两端置于相互垂直的两斜面上，已知一斜面与水平成角；求平衡时杆与水平所成的角及距离OA。,研究对象：杆AB,受力分析：,三力平衡汇交定理：三力作用线必汇交于一点,P,NA,NB,O与O为矩形OAOB的两个顶点，力的作用线既通过O点也通过O点。,由几何关系得,解：,O,NA,NB,NB,A,NA,P,O,B,O,x,y,例6.铰接四连杆机构CABD的CD边固定。在铰链A上作用一力Q，BAQ=45。在铰链B上作用一力R，ABR=30，这样使四边形CABD处于平衡。如已知CAQ=90，DBR=60，求力Q与R的关系。杆重忽略不计。,研究对象：铰链A,受力分析：,列平衡方程：,SAC,SAB,Q,SAC,SAB,以铰链B为对象，并分析力,SBD,R,SAB,SBD,列平衡方程：,A,解：,Q,SAB,y,x,B,R,例7.门式钢架如图所示，在B点受一水平力P=20KN,不计钢架自重；求支座A、D的支座反力。,ND,a,P,RA,ND,RA,b,c,解:,(1)研究刚架；,(2)画自行封闭的力三角形abc；,(3)由三角形ADC与三角形abc相似求约束反力；,根据三力平衡汇交定理画出受力图；,例8.提升铰车具有棘轮插爪构成的止逆装置，已知提升重量G=500N，图中尺寸d1=42cm，d2=24cm，a=12cm，h=5cm，求插爪及轴承所受的压力。,NB,G,RO,a,b,c,NB,RO,解:,(1)研究提升系统；,(2)画自行封闭的力三角形abc；,(3)按比例尺求未知力；,根据三力平衡汇交定理画出受力图；,例9.在刚体的A点作用有四个平面汇交力，其中F1=2kN，F2=3kN，F3=1kN，F4=2.5kN，方向如图所示。用解析法求该力系的合成结果。,R,RY,RX,解:,(1)求合力R在坐标轴上的投影；,(2)求R的大小及与x轴正向间的夹角；,(3)画出合力R；,例10.图示一管道支架，由杆AB与CD构成，管道通过拉杆悬挂在水平杆AB的B端，每个支架负担的管道重为2KN，不计杆重。求杆CD所受的力及支座A的反力。,P,RA,SC,45o,E,解:,(1)研究AB杆；,(2)列出平衡方程；,(3)求未知力；,根据三力平衡汇交定理画出受力图；,例11.图示为索式挖掘机简图。支杆AB由缆索BC支持，土斗D的悬挂位置可借滑轮的钢丝绳DBE决定。已知土斗及其中土的总重为P=100kN，=30o，=10o，=18o，=7o，不计支杆的自重；求平衡时支杆AB和缆索BC所受的