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北大理论力学课件-空间力系ppt

  • 素材大小:5.2 MB
  • 素材授权:免费下载
  • 更新时间:2016-11-07
  • 素材类别:高校大学PPT
  • 素材格式:.ppt
  • 关键提要:力学
  • 素材版本:PowerPoint2003及以上版本(.ppt)
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这是一个关于北大理论力学课件-空间力系ppt,主要介绍空间力系:在空间上任意作用的力系。欢迎点击下载哦。

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北大理论力学课件-空间力系ppt

PPT内容

静力学
第三章 空间力系
空间力系:在空间上任意作用的力系。
2).合成
3).二次投影法
已知:F、夹角q,g,求: Fx、Fy、Fz 。
4)、合力投影定理
例3-1:巳知:F1=3kN,F2=2kN,求合力值。
解:
二、力对点之矩与轴之矩关系
合力矩定理
Mx=M1x+M2x+M3x=?Mix,
例3-2:拖拉机摇手柄OAB在oxz平面内,在A处作用一个力F, 已知:F=50N,0A=20cm,AB=18cm,a=450,b=600, 求各轴之矩。
解:
Fx=Fcosb cosa =17.7 N
Fy=Fcosb sina =17.7 N
Fz=Fsinb =43.3 N
Mx=18·43.3-20·17.7=426 N·m
My=20·17.7=354 N·m
Mz= –18·17.7=-318 N·m
§3-2 简化与平衡
讨论:
二、平衡
空间汇交力系平衡方程
?空间力偶力系平衡方程
例3-3:重量P=1kN,A是球铰支座、A、B、C点是固定在同一墙上,求:杆AD、绳DB,DC的约束内力。
解:这是空间汇交力系,取D点为汇交点,
例3-4:起重机起吊重量P=1kN,求:立柱AB、绳BC,BD, BE的拉力。
解:B点有四个未知力汇交,故先从C点求解,
例3-5:三叉杆件上作用已知力偶M1=5N·m,为平衡杆件在杆上作用约束力偶M2、M3,求:约束力偶值。
解:这空间力偶系,因力偶在0yz平面,?MX?0,
例3-6:工件如图所示,它的四个面上同时钻五个孔,每个孔所受的切削力偶矩均为80 N·m。求工件所受合力偶的矩在x,y,z轴上的投影Mx,My,Mz,并求合力偶矩矢的大小和方向。
例3-7:三轮平板车放光滑地面上,自重为:W,货重为F,已知:F=10kN,W=8kN,求:各轮约束反力值。
解:这是空间平行力系,六个平衡方程仅有三个独立的,而?Fix?0, ?Fiy?0, ?MZi?0,
例3-8:直角三棱柱上有作用力:F1=200N,F2=F’2=100N,求:所有力对各轴投影值与力矩值。
例3-9:均质矩形板重P=200N,板用球形铰链A、蝶形铰B与绳CE固定在墙上,若?=300,求:所有约束力值。
FAX=86.6N,
例3-10:水平圆盘绕AB转轴,A点为轴承,B点止推轴承,已知:P=100kN,r1=0.2m,r2=0.5m,a=1m,? =300, ? =600,求:平衡时F力与所有约束力值
?Miz =0, Pr1–Fcos600r2=0;??? F=80kN;
?Fi x=0, FAx+FBx+Fx=0;
?Fi y=0, FAy+FBy – Fy–P=0;
解:
三力矩平衡方程:
例3-11:边长为a的等边三角形水平板上作用着力偶M,并用六根二力杆支撑,板自重不计,求:各杆的内力。
解:
例3-12:长度相等、互为直角的AB、CD杆在中点E以铰链连接,并在D端悬挂重物P=25kN,求:各约束反力。
六个方程有七个未知量,应一个补充方程。
§3-3 重心
?My =0,??? Pxc=?Pi? xi
均质物块:P=?U, (比重? ×体积U)
例3-13:图示均质扇形薄板,求:重心的位置。
解:取对称轴故yc=0,再用极坐标示积分式。
例3-14:图示槽钢横截面,求:此截面重心的位置。
A1=30?10=300cm2,? x1=15cm;
例3-15:图示为机械振动打桩机偏心块,巳知:R=10cm, r=1.7cm,b=1.3cm,求:此重心的位置。
解:取对称轴故xc=0,再分割成A1, A2, A3三个物体,
例3-16:用负面积法求第11题槽钢横截面重心的位置。
解:
再分割成二块有规律的矩形物体,
A1是正面积,A2是负面积,代入
公式结果同前。
例3-17:图示为任意板块物体,试用试验法板块求重心的位置。
解:
例3-18:图示为一辆轿车,试用 试验法求轿车重心的位置。
1.轿车平放用称重法求xC ;

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