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1、 工程力学 复习资料1.画 出（各 部 分）得受力图(2)3(3)02.力F作 用 在 边 长 为L正 立 方 体 得 对再线 上。设O x y平 面 与 立 方 体 得 底 面AB C D相知:q=5k N,l=2m。试 求A、B、D处 得 约 束 力。取C D段解得取整体来研究,联 合 以 上 各 式，解得5.多 跨 梁 如 图 所 示。已 知：q=5k N,L=2m,。=30。试 求A、C处 得 约 束 力。（5+5=1 0分）取B C段联 合 以 上 各 式，解得取整体研究联 合以上各式，解得6.如 图 无 底 得 圆 柱 形 容 器 空 筒 放 在 光 滑 得 固 定 地 面 上，内
2、 放 两 个 重 球。设每个球重为G,半 径 为r,圆 筒 得 半 径 为R,若 不 计 各 接 触 面 得 摩 擦，试求圆筒不致翻倒得最小重量Qmin(R2r2R)。解：圆桶将向右边翻倒,在临界状态下，其受力图如右图示。由小球得对称性以球为研究对象，其受力图如右图示。7.在 图 示 结 构 中，假 设AC梁就是刚杆，杆3得 横 截 面 积 相 等，材 料 相 同。试求三杆得轴解法一:(1)以刚杆AC为研究对象，其受力与变形情况如图所示(2)由 平 衡 方 程：(3)由变形协调条件：(4)由 物 理 关 系：5)联立求解得：解法二:因为 所以又因为 所以又因为所以联立上式得:8.砖夹宽28 c
3、 m,爪AH B与H C E D在H点较接，如 图3示。被提起得砖共重G,提举力FP作用在砖夹中心线上。已知砖夹与砖之间得摩擦因数 s=0、5,间尺寸b应多大，才能保证转不滑掉。解：设 距 离b刚好保证砖不下滑，则砖夹与石专之间得静摩擦力达到最大值以稀为研究对象，受力图如右 图 示。以ABH为研究对象，受力图如右图示。由于，所以9.一传动轴,已 知 d=4 5 c z z?,n=30 0 r 7n/。主动从 动 轮B C D7 kw,NC=ND=llkW。轮输 入功 率NA=36、7输 出 得 功 率*14、轴得材料为4 5号钢，田8 0 x 1 0 3物 武=40例%讥=2%,试校核轴得强度
4、与刚度。最大扭矩用截面法求得AB、AC、CD各段得扭矩分别为：画出扭矩图，如图所示(3)强度校核%ax702%O.2xO.(M53=38.8 x IO,4 =38.8MPa r=4OMPa小x强度达到要求(4)刚度校核A O a x 1804 n a x=#X一 =GI p乃70280X109 X 0.1X0.0454刚度达到要求11.拉伸试验机 原 理 如 图 所 示，假设试验机得 修 杆 与 试 件 得 材 料 同 为 低 碳 钢，试验 机 最 大 拉 力 为100 k4(1)利用该试验机 做 拉 断 试 验 时，试 件 直 径 最 大 可 达 多 少？(2)若 试 验 机 得 安 全 系
5、 数 为n2,则 徵 杆 得 横 截 面 积 为 多 大？(3)若 试 件 直 径 为d=10 mm,现 测 量 其 弹 性 模 量E,则 所 加 载 荷 最 大 值 为 多 少？已知：材料(1)拉 断 时，采用强度极限(2)CD杆 不 变 形，采用屈服极限(3)在 线 弹 性 范 围 内，采用比例极限CD载 荷 不 能 超 过15 7kN12.一 悬 臂 梁AB,在 自 由 端B作 用 一 集 中 力P,如 图。求梁得转角方程与挠度方程,并确定最大转角与市:大挠度。解：以 梁 左 端A为原点，取一直接 坐 标 系，令x轴向右，y轴 向 上。(1)列弯矩方程M(x)=P(lx)(2)列挠曲线近
6、似微分方程并积分Ely*=PlPx通 过 两 次 积 分 得：Ely*=Plx+EIy=(3)确定积分常数 悬臂梁得固定端出得挠度与转角为零即：在x=0处，解 得：C=O,D=O,(4)建立转角方程与挠度方程(5)求最大转角与最大挠度在 自 由 端B处 得 转 角与挠度绝对值最大，以x=l代入上式可得13.5吨单梁吊车，N K=3、7 k。；尸3 2、6r/m in、试选择传动轴 得 直 径，并校核其扭转 刚 度。轴用 45 号钢，t=40,初内,年80 x103.，傀,=Q/m。(1)计算扭矩马达得功率通过传动轴传递给两个车轮，故每个车轮所消耗得功率为轴C D各截面上得扭矩等于车轮所受得外力
7、偶矩则(2)计算轴得直径由强度条件得选 取 轴 得 直 径 为d=4、5 c m(3)校核轴得刚度a0 -T-x-1-8-0 =-5-4-3-x-1-8-0 =0.9n4 5 /o /|。印|=1 ./。/Glp 7 i 8 0 x l 09 x 0.1 x 0.0 4 54 兀 /m L J/m轴得刚度符合要求1 4.一 简 支 梁 如 图 示，在 全 梁 上 受 集 度 为(7得 均 布 载 荷 作 用、试 求此梁得转角方程与挠度方程，并 确 定 最 大 转 角I，|m a x与最大挠度3 m a x。q由边界条件最大转角与最大挠度分别为:1 5 2已 知 如 图1 5 2所示，4卯接钢板
8、得厚度，饼 钉 得直径为，抑 钉 得 许 可 切 应 力，许可挤压应力，试 作 强 度 校 核。图1 5 2解：(1)剪切强度校核钟 钉 受 力 图 如 图1 5 2 (b)所示，只有一个剪切面，此 情 况 称 为 单 剪。取为斜钉剪切面下侧部 分 为 研 究 对 象，作 受 力 图 如 图1 5 2(c)所 示。图1 5 2由平衡条件得剪切面上得剪力剪切切面面积例订得工作切应力为(2)挤压强度校核挤 压 力，挤压面积等于被挤压得半圆柱面得正投影面积.即钟钉得工作挤压应力为182 一 外 伸 梁 由 铸 铁 制 成，受 力 及 截 面 如 图，已 知 铸 铁 许 用 拉 应 力 与 许 用 压
9、 应 力 分 别为，梁得截面惯性矩，试 校 核 梁 得 强 度。解：(1)求支座约束力(2)画弯矩图最 大 弯 矩 分 别 在C截 面 与 截 面D(3)强度校核截 面C得最大拉应力截 面C得最大拉应力与最大压应力/(120 88+20)4.5X106X52“一巾 r,(o-)=-=-=30.6MPa cr max L 7.65 X106 L JC截 面 得 最 大 拉应力大于许用拉应力，所 以 强 度 不 满 足。1 7 2如 图 所 示，不列出各梁得剪力方程与弯矩方程，作 剪 力 图 与 弯 矩 图，并 求 及。(1)求支座反力，受 力 如 图。(a)图g _AIIHHIIIHC B：2
10、T 2加(C )*图3 。腺1哨理“留 下 战球犷(a)图解：(b)图-2a/J a|(f l)氐 图 qa 一2_ _ _ _M图 1 2可期/f T H 卸T TTK 一一一一一一工咫(2)剪力图与弯矩图(3)最大剪力与最大弯矩(b)图解：(1)求支座反力，受 力 如 图。(2)剪力图与弯矩图(3)最大剪力与最大弯矩(c)图(d)图(c)图解：（1）求支座反力，受 力 如 图。（2）剪力图与弯矩图（3）最大剪力与最大弯矩（d）图解：（1）求支座反力，受 力 如 图。（2）剪力图与弯矩图（3）最大剪力与最大弯矩4 2桥 式 起 重 机 机 架 得 尺 寸 如 题4 2图所示，。试 求 各 杆 内 力。题4 2答 案：机 架 各 杆 内 力 为（压 力），（拉 力），（压 力），（拉 力），（拉 力），（压 力），（压 力），（压力），（拉 力），（拉 力），（压 力），（拉 力），（压 力）3 6题3 6图（a）所 示 曲 柄 滑 道 机 构 中，杆A E上 有 一 道 槽，套 在 杆B D得 销 子C上，销 子C可在 光 滑 导 槽 内 滑 动。已知，转向如图，在 图 示 位 置 处 于 平 衡，。试 求 及 钱 链A与B得 反 力。图63题:t答