1.画出图中指定物体的受力图。图中未画出重力的物体不计自重。
杆CD、杆AB、整体
1.作如图所示各杆的轴力图。
2.作如图所示各圆轴的扭矩图。
三、计算题
1.阶梯状直杆如图所示。求杆横截面1-1、2-2和3-3上的轴力,并作轴力图。如果横
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截面1-1、2-2、3-3的面积分别为Al=200mm,A2=300mm,A3=400mm,求各横截面上的应力。
2.工字钢截面尺寸如图所示,求此截面的形心。(单位: mm)
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3.如图所示简易吊车中,BC为钢杆,AB为木杆。木杆AB的横截面面积Al=100cm,许
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用应力[?]1=7MPa;钢杆BC的横截面面积A2=6cm,许用拉应力[?]2=160MPa。试求许可吊重F。
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4.如图所示变截面直杆。已知:A1=8cm,A2=4cm,E=200GPa,求杆的总伸长?l。
5. 已知点M沿图中圆弧轨迹运动,运动方程为 s =5t+10t+8 m, (t为时间,单位以秒计算;圆弧半径 r=80 m)。 求:当t=1 s 时, (1)M点的速度; (2)M点的全加速度。
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MC?900N?m,MA?600N?m,6.轴AB如图所示,外力偶矩MB?1500N?m,
G?80GPa,????50MPa,????2?m。试设计轴的直径。
7.某机器传动轴如图(a)所示。已知轮B输入功率PB?30KW,轮A、C、D分别输出功率为PA?15KW,PC?10KW,PD?5KW,轴的转速n?500rmin,轴材料的
????40MPa,????1?m,剪切弹性模量G?80GPa。试按轴的强度条件和刚度条件设计
轴的直径。
8. 由AC和CD构成的组合梁通过铰链C连接,其受力如图所示。已知均布载荷q=10kN/m,力偶矩M=40kN.m,不计梁重。求支座A,B,D的约束力。
9.一简支梁受力如图所示。已知:均布载荷q=10kN/m, P=20kN,力偶矩M=20kN.m,a=2m,不计梁重。
求支座A,B的约束力。
10.如题图所示一受均布载荷的外伸钢梁,已知q=12kN/m,l=2m,计算A、B支座的约束力,画剪力图、弯矩图。
11.如图所示,曲柄OA长为0.4m,以等角速度??0.5rad/s绕O轴逆时针转动,推动水平板B,使滑杆C沿铅直方向上升。求当曲柄与水平线间的夹角
??30?时,滑杆C的速度和加速度。
12.冲击摆由摆杆OA及摆锤B组成。若将OA看成质量为m1,长为l的均质细直杆;将B看成质量为m2,半径为R的等厚均质圆盘,求整个摆对转轴O的转动惯量。
14. 两平行曲柄AB,CD分别绕固定水平轴A,C摆动,带动托架DBE而提升重物。已
2知某瞬时曲柄角速度??4 rad/s,角加速度??2 rad/s,曲柄AB?CD?r?0.2 m。
求物体重心G的速度和加速度。
15. 图示桁架,承受铅垂载荷F=80kN作用。杆1与杆2均为圆截面杆,直径分别的d1=30mm与d2=20mm,屈服强度均为σs=320MPa,安全系列ns=2.0,试校核桁架的强度。
16. 在图示机构中,曲柄OB以匀角速度??10 rad/s绕O轴转动,在图示位置时??45?,?OO1A?90?,OO1//AB,OB?1502 mm,O1A?150 mm。求此时点A和点D的速度及连杆AB的角速度。
17. 图示为裁纸机示意图。纸由传送带以速度v1输送,裁纸刀K沿固定杆AB移动,其速度为v2。若v1?0.5 m/s,v2?1 m/s欲裁出矩形纸板,求AB的安装角?应为何值?