1、機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院第三講第三講 物體系統(tǒng)的平衡物體系統(tǒng)的平衡機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院2知識點(diǎn)復(fù)習(xí)知識點(diǎn)復(fù)習(xí)p 求解物體系平衡問題要點(diǎn)求解物體系平衡問題要點(diǎn) 判斷物體系是否為靜定系統(tǒng)判斷物體系是否為靜定系統(tǒng)取整體能求出部分需求未知量取整體能求出部分需求未知量優(yōu)先取整體優(yōu)先取整體 恰當(dāng)選取研究對象恰當(dāng)選取研究對象未知量總數(shù)未知量總數(shù)獨(dú)立平衡方程數(shù)目獨(dú)立平衡方程數(shù)目取某單體能求出部分需求未知量取某單體能求出部分需求未知量優(yōu)先取該單體優(yōu)先取該單體機(jī)構(gòu)平衡機(jī)構(gòu)平衡-按傳動順序分解機(jī)構(gòu)逐步求得主動力關(guān)系按傳動順序分解機(jī)構(gòu)逐步求得主動力關(guān)系 受力分析，列平衡方程受力分析，列平衡

2、方程找二力桿，找二力桿，正確畫出約束反力正確畫出約束反力巧取矩心、投影軸，避免聯(lián)立求解巧取矩心、投影軸，避免聯(lián)立求解機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院3作業(yè)點(diǎn)評作業(yè)點(diǎn)評p 受力圖繪制不規(guī)范受力圖繪制不規(guī)范p 列平衡方程書寫不規(guī)范列平衡方程書寫不規(guī)范研究對象含混不清研究對象含混不清不解除約束竟有約束反力不解除約束竟有約束反力固定端約束反力：兩個正交反力、固定端約束反力：兩個正交反力、一個反力偶一個反力偶 000 xyoFFMF注意力和注意力和力矩力矩的方向的方向機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院4p 錯誤率最高的習(xí)題錯誤率最高的習(xí)題P56，T3-8. 原因：錯用力偶系平衡條件。原因：錯用力偶

3、系平衡條件。BCDM1M2A解：解：取整體為研究對象；取整體為研究對象；并畫受力圖并畫受力圖21100niiMMM21MMEBCDM1M2AE？FBFA？機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院5解：解：取構(gòu)件取構(gòu)件AE為研究對象；并畫受力圖為研究對象；并畫受力圖M1CAEFCFA1100niAiMFACM12kN=1.155kN3cAMFFAC取構(gòu)件取構(gòu)件BD為研究對象；并畫受力圖為研究對象；并畫受力圖BCDM2FCFB110cos300niciMMFBC22344kN m,232=1.155kN3BCMFF 機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院6典型例題典型例題p 圖示傳動結(jié)構(gòu)，已知圖示傳動結(jié)

4、構(gòu)，已知OA=BD=BC=DE=100mm，求圖示位置，求圖示位置平衡時平衡時M/F的值。的值。OBMA9030FCDEG303030解：解： 按傳動順序依次分解機(jī)構(gòu)按傳動順序依次分解機(jī)構(gòu)，逐步確定主動力之間的，逐步確定主動力之間的關(guān)系關(guān)系取滑塊取滑塊G為研究對象，作受力圖為研究對象，作受力圖FFGEFGN00cos300yGEFFF23GEFF機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院7OBMA9030FCDEG303030取剛體取剛體EDC為研究對象，作受力圖為研究對象，作受力圖FGEFBC00sin300DBCGEMFDCFDE0021004sin3033 100 3sin30BCGEDEFF

5、FFDCFDxFDy機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院8OBMA9030FCDEG303030取滑塊取滑塊B為研究對象，作受力圖為研究對象，作受力圖FABFBCFBN000cos30cos300 xBCABFFF43ABBCFFF機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院9OBMA9030FCDEG303030取桿取桿OA為研究對象，作受力圖為研究對象，作受力圖FABFA210sin600iABiMMFOA4332FMOAM430.10.1155 m32MF機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院10p 已知已知q=10kN/m，力偶矩，力偶矩M=40kNm，求支座，求支座A、B、D的的約束反力及鉸鏈

6、約束反力及鉸鏈C處受到的力。處受到的力。ABMCDq2 m2 m2 m2 m機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院11解：解：取桿取桿CD梁為研究對象；并畫受力圖梁為研究對象；并畫受力圖ABMCDq2 m2 m2 m2 mCDqMFDFCxFCy0CM24202DFqM 0 xF 0CxF0yF 20CyDFqF 0,5kN,15kNCxCyDFFF機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院12ABMCDq2 m2 m2 m2 m取桿取桿AC梁為研究對象；并畫受力圖梁為研究對象；并畫受力圖qACBFBFCxFCyFAxFAy0AM2222402BCyFqF 0 xF 0AxCxFF0yF 20AyBC

7、yFFFq0,15kN,40kNAxAyBFFF 機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院13q或取整體為研究對象；并畫受力圖或取整體為研究對象；并畫受力圖0AM4284202BDFFqM 0 xF 0yF 40AyBDFFFq0,15kN,40kNAxAyBFFF 0AxFABCDMFBFDFAxFAy機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院14p 已知已知P=10kN，求支座，求支座A、D的約束反力及銷釘?shù)募s束反力及銷釘D對桿對桿ABD的約束反力。的約束反力。BP ACDEJI122 m2 m1 m1 m機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院15解：解： 取整體為研究對象；并畫受力圖取整體為研究對象

8、；并畫受力圖B ACDEJIPFAxFAyFDFTJ0AM4120DTJFFRPR 0 xF 0yF 0AyDFFP10kN,2.5kN,7.5kNAxAyDFFF0AxTJFF機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院16取桿取桿ABD為研究對象；并畫受力圖為研究對象；并畫受力圖 ADFAxFAyFD1xFD1yFBxFBy四個未知數(shù)四個未知數(shù)？ DFD1xFD1yFEDFD取銷釘取銷釘D機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院17取桿取桿EDC（帶輪）為研究對象；并畫受力圖（帶輪）為研究對象；并畫受力圖B CEJIPFTJFEDFBxFBy0BM2105EDTJFFRPR5 5kNEDF機(jī)械與運(yùn)載工

9、程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院18取銷釘取銷釘D為研究對象；并畫受力圖為研究對象；并畫受力圖0 xF 1cos0D xEDFF1110kN,2.5kND xD yFF DFD1xFD1yFEDFD1tan25 5kN7.5kNEDDFF0 xF 1sin0D yDEDFFF1110kN,2.5kND xD yFF ADFAxFAyFD1xFD1yFBxFBy機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院19課堂練習(xí)課堂練習(xí)p 由直角曲桿由直角曲桿ABC、DE，直桿，直桿CD及滑輪組成的結(jié)構(gòu)如圖所示，及滑輪組成的結(jié)構(gòu)如圖所示，AB桿上作用有水平均布載荷桿上作用有水平均布載荷q。不計各構(gòu)件重量，在。不計各構(gòu)件重量

10、，在D處銷釘上處銷釘上作用一鉛垂力作用一鉛垂力F，在滑輪上懸掛一重為，在滑輪上懸掛一重為P的重物，滑輪半徑為的重物，滑輪半徑為r=a，且，且P=2F。CO=OD。求支座。求支座E及固定端及固定端A的約束反力。的約束反力。BPACDE3arqO3a3a3a3a3aF機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院20解：解： 取直桿取直桿CD帶滑輪、帶銷釘帶滑輪、帶銷釘D為研究對象，作受力圖為研究對象，作受力圖CDrOFPFTFDEFCyFCx 033 2302CDETMFFaFrFaPar 2DEFF取曲桿取曲桿DE為研究對象，作受力圖為研究對象，作受力圖DEFDEFE2EFF機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載工