综合理论力学课件.ppt

理论力学复习课,静力学复习题,1.连续梁如图所示，不计梁自重。试求A处和D处的约束反力。,基本结构：AC；附属结构：CD。,对CD:,对AC：,对CD:,对整体：,2.图示组合梁，不计梁自重。求支座A，B，D的约束力和铰链C处所受的力。,基本结构：AC；附属结构：CD。,3结构尺寸及载荷如图所示。杆重不计。求支座、处约束反力以及拉杆所受的力。,DE为二力杆。,4.构架的尺寸及载荷如图所示，杆重不计。试求支座、处约束反力。,CD为二力杆；AD为基本结构，BC为附属结构。,5.图示结构，不计所有杆件自重，求和两处的约束反力。,BCD为二力杆；AB为基本结构，ED为附属结构。,6.图示桁架结构如图所示。(1)判断哪些杆件是零杆；(2)用节点法求杆1、2、7、8的内力；(3)用截面法求杆3、6、10的内力。,对整体：,对节点B：,对节点A：,7.图示桁架结构，求：（1）B、E支座处的约束反力；（2）1，2，3杆的内力。,（1）求约束反力。,（2）截面法求杆的内力。,运动学复习题,1.图示曲柄滑道机构，曲柄长OA=100 mm，并绕O轴转动。在某瞬时，其角速度 1 rad/s，角加速度 1 rad/s2，求此时（1）导杆上C点的速度；（2）导杆上C点的加速度；（3）滑块A在滑道中的相对加速度。,动点：OA杆上A点（滑块A）动系：与BC固结。,2半径为R的半圆形凸轮以等速沿水平线向右运动，带动从动杆沿铅直方向上升，如图所示。求杆相对于凸轮的速度和加速度。,取杆上A为动点，动系与凸轮固结。,3.图示铰接四连杆机构中，求CD杆的速度和加速度。,4.已知OA杆的角速度（匀速转动）。求B点的速度、加速度以及AB杆的角速度和角加速度。,把加速度矢量方程向X轴投影，得,把加速度矢量方程向Y轴投影，得,5.求该时刻（1）杆AB的角速度和角加速度；（2）B点的速度和加速度。,6在图示曲柄连杆机构中，滑块的切向和法向加速度。,动力学复习题,1轮子相对于质心O的回转半径为。求重物A的加速度。,解法一：对轮子的质心用刚体的平面运动的微分方程。,对重物A，有：,对轮子的质心用刚体的平面运动的微分方程：,（1）,（2）,（3）,（4）,解法二：对轮子的速度瞬心O1点用动量矩定理。,对重物A，有：,对轮，对轮子与地面的接触点O1运用动量矩定理：,（1）,（2）,联立（1）、（2）式，解得：,2 均质杆AB和OD在D处垂直地固结成T字形，置于铅垂平面内，且D为AB中点。AB和OD质量均为m，长度均为L。初始时系统静止，OD杆铅垂。现在OD杆上作用一逆时针常力偶,，使系统发生转动。求当OD杆转至水平位置时：（1）OD杆角速度；（2）OD杆角加速度；（3）支座O处的约束反力。,（1）求角速度：用动能定理,（2）求角加速度：用刚体定轴转动微分方程（动量矩定理）：,（3）支座O处的约束反力：用质心运动定理,思考：均质杆AB和OD在D处垂直地铰结成T字形，置于铅垂平面内，且D为AB中点。求当OD杆转至水平位置时：（1）OD杆角速度；（2）OD杆角加速度；（3）支座O处的约束反力。,杆做平动。,思考：求图示系统转至水平位置时的角速度和角加速度以及支座反力。（均质圆盘和杆固结）。,思考：求图示系统转至水平位置时的角速度和角加速度以及支座反力。（均质圆盘和杆铰结）。,圆盘做平动。,3 如图所示机构，圆柱体O和O为均质物体，质量均为m，半径均为R。绳子质量不计,不计滚阻力偶。若在鼓轮上作用一常力偶M。求：（1）鼓轮的角加速度；（2）绳子的拉力以及轴承O的约束反力。,解法一：应用动量矩定理和质心运动定理,对圆柱体O，点P为速度瞬心。对P点应用相对于动点的动量矩定理：,取鼓轮O为研究对象，根据刚体定轴转动微分方程：,（1）,（2）,联立（1）（2），得,对鼓轮O应用质心运动定理：,（3）,（4）,解法二：应用动能定理,初始时系统静止，设鼓轮转过,角，则圆柱体质心移动距离为,。,根据动能定理：,方程两边同时对时间求一阶导数：,