静力平衡问题.ppt

3.1平面力系的平衡问题例3.1求图示结构中铰链A、B处的约束力。例3.3夹紧装置如图。设各处均为光滑接触，
求P力作用下工件所受到的夹紧力。例3.4梁ACB如图。梁上起重小车重W=50kN，吊
重P=10kN，求A、B处的约束力。2)小车为研究对象，列平衡方程：
MD(F)=2FE-W-5P=0
FE=(50+50)/2=50kN
Fy=FD+FE-W-P=0FD=10kN补充例：已知AD=BD=CD=a，求图示杆系A、B
及D处的约束力。求解平面力系平衡问题的一般方法和步骤为：问题1：不计杆重，求连杆机构
在图示平衡位置时F1、F2之关系。问题1.不计杆重，求连杆机构在图示平衡位置时
F1、F2之关系。问题2:三铰拱受力偶M作用，不计拱的重量，
求A、B处的约束力。问题2再论:不计拱重，分析三铰拱的约束力。问题3：试求图示双跨梁A端的约束反力。讨论：判断下述分析的正误。第一种情形第二种情形由ABD杆的平衡有：二、静不定问题的概念本题作用于小车的是
平行于Y轴的平行力系，
系统三个物体8个平衡方程；
约束固定端3；中间铰2；活动铰、车轮接触
处各1共8个反力，是静定问题。2）静不定问题或超静定问题Ｃ第一次作业：
思考题：3-1，
习题：3-1，3-3，3-5，3-6。3.2含摩擦的平衡问题只要滑动未发生，物体仍静止，则F由平衡方程确定。二、含摩擦的平衡问
题的分析方法A例3.6图示悬臂可沿柱滑动,摩擦系数为f。为保证
不卡住，试确定力F0的作用位置。例3.6图示悬臂可沿柱滑动,摩擦系数为f。为保证不
卡住，试确定力P的作用位置。含摩擦的平衡问题的分析方法：讨论一：摩擦角及自锁现象2.夹紧装置如图。夹紧后OA水平，欲在力F0除去后工件不松，求偏心距e.1.木楔打入墙内，摩擦角为，试问a为多大时
木楔打入后才不致退出？问题：
2.夹紧装置如图。夹紧后OA水平，欲在P力除去
后工件不松，求偏心距e.讨论二：皮带传动的摩擦力注意d是小量，有sin(d/2)=d/2,
cos(d/2)=1；略去二阶小量dFTd；
得到：fdFN=dFT和dFN=FTd;
再消去dFN，即得：dFT/FT=fd3.3平面桁架平面桁架的
基本假设:无余杆桁架：
除掉任一根杆便不能保持其形状的桁架。F3.3.1节点法3.3.2截面法例3.11求图示桁架中各杆内力。讨论1：求桁架指定截面内力。A第二次作业：
思考题：3-4
习题：3-13,3-14,3-16(b)，3-17(b)。3.4空间力系的平衡问题物体绕轴转动效果的度量。
以门绕Z轴的转动为例来讨论。
显然有：Mz(F1)=0；Mz(F2)=0例:试写出图中力F在轴上的投影及对力轴之矩。二、力偶矩的矢量表示2）空间中力对点之矩与力对轴之矩间的关系三、空间一般力系的简化和平衡当主矢和主矩都等于零时，空间力系为平衡力系。3.空间力系的平衡方程四、空间平衡问题的求解Fx=FAx=0--(1)
Fy=FAy+FBy-FCr+FDr=0--(2)
Fz=FAz+FBz-FCt-FDt=0--(3)
Mx(F)=-FCtr1+FDtr2=0--(4)
My(F)=FCtAC+FDtAD-FBzAB=0--(5)
Mz(F)=-FCrAC+FDrAD+FByAB=0--(6)2.投影法同理，由Axz平面力系可写方程(1)(3)(5)；
由Ayz平面力系可写出平衡方程(2)(3)(4)。讨论：试分析图中钢架各销饺处的约束反力。五、重心例：单位厚度拼合板框如图，求重心。讨论1：试确定图中平面图形的重心xC。讨论2：木块中钻有直径为d=20mm的二孔，
如图。试确定块体重心的坐标。小结5)m(杆数)=2n(节点数)-3的桁架是静定桁架。
静定桁架中杆内力可由节点法、截面法求解。第三次作业：
思考题：3-5
习题：3-18；3-19;3-21；3-22。