2018年5月份考试作业工程力学(一)第3次

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1、2018年5月份考试作业工程力学（一）第3次窗体顶端一 、 填空题窗体底端1、 剪应力2、 代数和3、 84、 垂直非均匀5、 剪力弯矩6、 前者作用在同一刚体上；后者分别作用在两个物体上7、 活动铰支座，二力杆件光滑面接触，柔索固定铰支座，固定端约束8、 代数和窗体顶端二 、 计算题窗体底端1、2、3、4、5、67、 解：选取横梁 AB 为研究对象。横梁在 B 处受力偶 M 的作用。与上题相同，由于 CD 为二力杆，故它对横梁 C 处的约束反力 FC 的作用线必沿两铰链 C 、 D 中心的连线。梁 AB 在力偶 M 和力 FC 、 FA 作用下处于平衡，根据力偶只能与力偶平衡的性质， FC

2、和 FA 两力必须组成一力偶，才能与力偶 M 平衡，由此可确定铰链 A 的约束反力 FA 必与力 FC 大小相等，方向相反。如图所示。根据平面力偶系的平衡条件，可求得 FA 和 FC 。8、9、10、解 （1）以键和轴为研究对象，求键所受的力 Mo(F)0 ， F d/2 - T = 0， F =2 T /d=2181481/48=7561.7N 键联接的破坏可能是键沿m-m截面被切断及键与键槽工作面间的挤压破坏。则用截面法可求得切力和挤压力为 FQFjyF7561.7N （2）校核键的强度 键的剪切面积Abl=b（Lb），挤压面积为Ajyhl/2=h（Lb）2 F=tQ / A=7561.7

3、/14(45-14)MPa=14.7MPa jy=Fjy / Ajy=7561.7/7561.7/4.5(45-14)MPa=54.2MPajy 键的剪切和挤压强度均满足要求。(由于键的两个圆头与轮毂上的键槽并不接触，所以A键的有效工作长度为l=Lb)三、 简答题1、 解： 凡由销钉和销钉孔连接起来而构成的约束，统称为铰链约束。其中“光滑”二字是指不计销钉和销钉孔之间的摩擦而言的。光滑铰链约束又可分为圆柱铰链约束、固定铰链支座约束、可动铰支座约束以及向心轴承等几种，上述各种铰链约束的图形皆可在理论力学的教科书中找到。2、解： 力的平移定理是平面一般力系简化的理论依据。力的平移定理指出：作用在刚体上某点 A 的力 F ，可以平行地移动到刚体上的任一点 B ，但必须附加上一个力偶，这个附加力偶的力偶矩 m 就等于原力 F 对点 B 的矩，即 m =mB （ F ），如图所示。根据力的平移定理可知：一个力可以分解为同平面内的一个力和一个力偶，反过来，作用在同一平面内的一个力和一个力偶也可以合成为一个力。其中必须注意下述两点：分解或合成后的那个力与原力大小相等、方向相同、作用线平行。 一个力无论如何也不会单独分解为一个力偶；反之，一个力偶无论如何也不会合成为一个力。