设备机械基础答案1课件(PPT 55页).pptx

1、第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.1.1-1TANCG1 1TBNCG2 2TAG1 1TBG2 2第1页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.2.1-3ABPBNBNAyNAx第2页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.3.补充：补充：FABCDRDABCRBNAyNAxNCyNCxNCyNCxFDC第3页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.4.整体受力图：整体受力图：FABCDABCRBNAyNAxNCyNCxRDNCyN

2、CxFDCNAyNAxRBRD第4页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.5.1-71、判断、判断BC为二力杆，取为二力杆，取AB为研究对象，画其受力图：为研究对象，画其受力图：2、建立坐标，列平衡方程：、建立坐标，列平衡方程：0112040045sin1120 0GGNMBCAGABCG45NBCNAyNAxKNNBC32.4GABCG45400720第5页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.6.GABCG45NBCNAyNAx045cos 0AxBCxNNFKNNAx05.3045sin 0AyBCy

3、NGGNFKNNAy95.5第6页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.7.补充：补充：NAyNAxNBABFqMCD0 0AxxNF0322 0aFMaaqaNMBA0 0AyByNFaqNF第7页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.8.1-9（a）PPACBD32130NPP2NP 10N 第8页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.9.PPACBDP第9页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.10.1-9(b)2

4、P2PACBDPP322NPPPP32122NPPP 1NP第10页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.11.2P2PACBDPPPPP第11页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.12.补充：知补充：知A A100mm100mm2 2、E E2 210105 5MPaMPa，F F10KN10KN、QQ4KN4KN，画轴力图，求应力、变形画轴力图，求应力、变形QQACBDFF第12页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.13.QQACBDFFKN 101 FN

5、MPa 1001001010311ANmm 1.0100102200101053111EAlNl第13页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.14.QQACBDFFKN 64102-QFNMPa 60100106322ANmm 06.010010220010653222EAlNl第14页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.15.QQACBDFFKN 103 FNMPa 1001001010333ANmm 1.0100102200101053333EAlNl第15页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解

6、答2022-7-312022-7-31.16.轴力图：轴力图：QQACBDFF6KN10KN10KN总变形：总变形：1230.1 0.060.10.26llllmm 第16页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.17.1-11分析：分析：支架要安全，支架要安全，则要保证则要保证ABAB、BCBC杆均安全。杆均安全。NFA由：可知要求二杆轴力第17页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.18.判断：判断：ABAB、BCBC均为二力均为二力杆，取杆，取B B铰为研究对象，铰为研究对象，其受力图为：其受力图为：N

7、ABFNBCFGB B由平衡方程可得：由平衡方程可得：0:sin300240yNBCNBCFFGFGKN0:cos30020 3xNBCNABNABFFFFKN第18页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.19.强度校核：强度校核：NFA由：可得 3AB2AB20 3 10ABMP204NFA杆：110.3a 3BC2BC40 10BCMP404NFA杆：31.8a所以，支架安全。所以，支架安全。第19页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.20.1-12(a)10KN.m10KN.m15KN.m15KN.

8、m20KN.m20KN.m30KN.m30KN.m30KN.m30KN.m10KN.m10KN.m5KN.m5KN.m15KN.m15KN.m第20页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.21.1-12(b)2 2M4 4MMMM2 2M2M第21页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.22.1-13MT6max314 1071.310016ABtTMPaW6414 102535.710032CpTMPaI第22页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.23.1-1

9、3MT63414 1010000.017880 1010032pTlradGI第23页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.24.1-14331954910535.7 N.m300M 3max310535.7 104016tTWd110.3dmmmax9410535.71800.580 1032pTGId111.3dmm 112dmm第24页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.25.Q、M正负号的规定：正负号的规定：1 1、对于剪力、对于剪力Fs s以该截面（如以该截面（如n-nn-n）为界，如左段相对右

10、段向）为界，如左段相对右段向上上滑移（简称滑移（简称左上右下左上右下），则剪力为），则剪力为正正；反之为负。；反之为负。2 2、对于弯矩、对于弯矩M若梁在该截面附近弯成若梁在该截面附近弯成上凹下凸上凹下凸，则弯矩为，则弯矩为正正；反之为负。反之为负。sFsFsFsF第25页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.26.1-15(a)sFxqlqx ql2ql232qlx 2xM xqlxqx max2max232sFqlMql第26页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.27.1-15(b)(1)(1)求支座

11、反力：求支座反力：RARC0 0cAMRlPa ACRPa lRP lalPACBla第27页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.28.10ACBRARCACAC段：段：x11111sAAFxRPa lM xRxPax l CBCB段：段：PACBRARCx2222sFxPM xPlax（2 2）分段列）分段列Q Q（x x）、）、MM（x x）。）。第28页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.29.PACBRARC1111sAAFxRPa lM xRxPax l 222sFxPM xPlax Pa l

12、PPa第29页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.30.1-15(c)1xAC段：段：111110 02sFxPPxaM xPaxP axPa2x2222 22sFxPaxaM xPax CB段：段：第30页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.31.111110 02sFxPPxaM xPaxP axPa2222 22sFxPaxaM xPax PPa第31页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.32.1-15(d)4qa34qaAC段：段：11114 04s

13、qaFxxaqaM xx1x第32页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.33.1-15(d)4qa34qa22324sqaFxqax CB段：段：2x222222222223122422151 242159 2432axqaM xaxqaxqxqaxqaq xaqa M第33页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.34.4qa34qa24qa 11114 04sqaFxxaqaM xx22324sqaFxqax 222222222223122422151 242159 2432axqaM xaxqaxqx

14、qaxqaq xaqa M54a2932qa第34页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.35.1-15(e)AC段：段：11111 023sFxPxaM xPaxmPaPx 2222 22sFxPaxaM xPax CB段：段：1x2x第35页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.36.11111 023sFxPxaM xPaxmPaPx 2222 22sFxPaxaM xPax PPa3Pa2Pa第36页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.37.1-15(f

15、)(1)(1)求支座反力：求支座反力：RARB0 4320BAMRaPaPa5474ABRPRPRA第37页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.38.RARBRAACAC段：段：x111115454sAAFxRPM xRxPxCDCD段：段：x22222251445144sFxPPPM xPxP xaPxPa（2 2）分段列）分段列F Fs s（x x）、）、MM（x x）。）。RARBRA第38页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.39.RARBRADBDB段：段：33374744sBFxRPM xP

16、ax x311115454sAAFxRPM xRxPx2222251445144sFxPPPM xPxP xaPxPa54P4P74P54Pa74Pa第39页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.40.1-15(g)x sFxq lx 22221 2lxM xqlq lxq xlql ql22ql2ql第40页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.41.1-15(h)(1)(1)求支座反力：求支座反力：0:2320ABMRaqaaqaa52BRqaRARB12ARqaqACBPqa第41页，共55页。第第1

17、 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.42.(2)(2)分段列剪力、弯分段列剪力、弯矩方程：矩方程：RARBqACBPqax1ABAB段：段：112111121122sFxqaqxM xqa xqx102xa第42页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.43.(2)(2)分段列剪力、弯分段列剪力、弯矩方程：矩方程：RARBqACBPqax2BCBC段：段：2122sFxqaM xqaxa 223axa第43页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.44.(3)(3)画剪力、弯矩图：画

18、剪力、弯矩图：RARBqACBPqa112111121122sFxqaqxM xqa xqx2122sFxqaM xqaxa 12qa32qaqa218qa2qa第44页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.45.1-162max2121 468 102 23400N mMqh3maxmax4323400 103.69100010161321016tMMPaW第45页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.46.1-20解：解：计算柔度计算柔度一端固定，一端自由一端固定，一端自由=2=2，42I641344d

19、dimmdA2 50076.9213li第46页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.47.stst462.65 3.084150crFnnF可见，螺杆的稳定性不够。可见，螺杆的稳定性不够。2252 304 1.12 76.92462.6544crcrdFAabKN 计算临界力计算临界力ps 稳定性校核稳定性校核s=100 =57p第47页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.48.判断：判断：ABAB、BCBC均为二力杆，均为二力杆，取取B B铰为研究对象，其受力图铰为研究对象，其受力图为：为：由平衡方程

20、可得：由平衡方程可得：0:cos300cos30BCNBCNBCFFFFFKN0:sin3002ABNABNABFFFFFNBCFNABFFB B1-221-22第48页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.49.强度校核：强度校核：NFA由：可得 AB2AB2AB160804NFFA杆：BC2BC32BC160804NFFA杆：所以，综合二杆，许可载荷为所以，综合二杆，许可载荷为1608.5FKN928.7FKN 928.7FKN第49页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.50.1-231-23属双剪结

21、构。属双剪结构。sFsFsFsF取销钉为研究对象，取销钉为研究对象，其受力情况如图其受力情况如图b b所示。所示。销钉中间段部分有二个销钉中间段部分有二个受剪面受剪面(图图c)c)，每一受，每一受剪面上的剪力、剪切面剪面上的剪力、剪切面积为：积为：2189224sPFKNdA第50页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.51.sFsFsFsF 324 9 1060sFAd 13.8dmm因因2t2t2 2t t1 1，故取厚，故取厚度为度为t t1 1段的销钉为研究段的销钉为研究对象，挤压面上的对象，挤压面上的1 bsbsFPAdt挤压力：挤压面面积

22、：第51页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.52.1 18 8bsbsFPKNAdtd挤压力：挤压面面积：318 10 2008bsbsbsbsFAd所以综合计算，取所以综合计算，取d d14mm14mm。11.3dmm第52页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.53.1-241-24解解:(1):(1)剪切强度校核剪切强度校核 根据平衡条件可得键在剪切面上的剪根据平衡条件可得键在剪切面上的剪力力Fsbhd dFs02sdFM22 257.10.07sMFKNd第53页，共55页。第第1 1章章 习题

23、解答习题解答2022-7-312022-7-31.54.bhd d由剪切强度条件可得：由剪切强度条件可得：3657.1 1028.620 100 10sFMPaA满足键的剪切强度条件。满足键的剪切强度条件。Fs第54页，共55页。第第1 1章章 习题解答习题解答2022-7-312022-7-31.55.（2 2）挤压强度校核）挤压强度校核 研究半个键上的平衡，知挤压力实际为剪力，故有：研究半个键上的平衡，知挤压力实际为剪力，故有：Fbs=Fs=57.1KN=57.1KN 由挤压强度条件可得：由挤压强度条件可得：3651.7 1086.26 100 10bsbsbsbsFMPaA满足挤压强度条件。满足挤压强度条件。sFbsF第55页，共55页。