解 (1)取滑块B为研究对象,画受力图如图所示,列平衡方程
(2)取曲柄OA为研究对象,画受力图如图所示,列平衡方程
图3-12
例3-7 复合梁在铰B处用铰链连接,其上作用有力偶矩为M的集中力偶和集度为q的均布载荷。已知l、M、q,试求固定端A和活动铰链C的约束力。 解 在整体受力图上有4个未知力,如图3-13所示,梁AB受力图上有5个未知反力,如图3-13所示,而梁BCD的受力图上仅有三个未知反力,如图所示,故先取梁BCD为研究对象,求出FNC。 列平衡方程
再取整体为研究对象 列平衡方程
46
例3-8 试求如图3-14所示的桁架中4、5、6杆的内力,已知F1=40kN, F2=10kN。
47
图3-14
解 取桁架整体为研究对象,受力分析如图3-14(b)所示。先求支座反力,列平衡方程
48
再求4、5、6杆的内力。假想用Ⅰ—Ⅰ截面将4、5、6杆截断,取桁架右半部分为研究对象,受力图如图3-14(c)所示
§3.5 空间任意力系平衡问题的平面解法
若作用在物体上的空间力系是平衡的,则此力系在任意一平面上的投影也必然是相互平衡的。这样,我们就可以把空间力系的平衡问题转化为三个平面力系的平衡问题来求解,这种方法特别适合解决轴类零件的空间受力平衡问题。 下面通过例题说明具体解法。
【例】如图3-15所示的齿轮中,已知在右端端面上传递的力偶矩M=20N.m,齿轮的压力角α= 20°,齿轮与齿轮轴的各部分尺寸r=80mm, a=300 mm,b=250mm,c=60mm,试求齿轮轴在平衡时齿轮的法向力和轴承AB的约束力。
49
图3-15
解 取齿轮轴为研究对象,画受力图如图3-15(a)所示。
将此空间力系向三个坐标平面投影,得到如图3-15(b)、(c)、(d)所示的三个平面力系。
列平衡方程,一般可从符合可解条件的平面解起。 Oxz平面
Ayz平面
50
工程力学教案(很经典)



