Главная страница
Навигация по странице:

  • Бланк выполнения задания 1

  • Активные

  • Силы реакции

  • Проверка

  • Механика. Механика1 практическая работа 1. Тема Произвольная плоская система сил


    Скачать 117.26 Kb.
    НазваниеТема Произвольная плоская система сил
    АнкорМеханика
    Дата11.12.2022
    Размер117.26 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаМеханика1 практическая работа 1.docx
    ТипДокументы
    #838247



    Практическое задание 1



    Тема 1.2. Произвольная плоская система сил

    Задание

    (рис. 1.1)

    Жесткая рама (рис. 1.1) закреплена в точке А шарнирно, а в точке D

    прикреплена к невесомому стержню под углом α, равным 45 + 5П (град). На

    раму действует пара сил с моментом M, равным C + 1 (кН·м); внешняя сила F

    равная П + Г (кН), приложенная в точке А (если П = 0… 1), в другой точке В

    (если П = 2... 3), в точке С (если П = 4... 5), в точке Е (если П = 6... 7), в точке

    D (если П = 8… 9) под углом β к горизонту, равным 5 + 5Г (град) к

    горизонтали; распределенная нагрузка с интенсивностью Г (кН/м) вдоль

    колена АВ (длина которого 1 м) слева (если П = 0), вдоль колена ВС (длина

    которого 2 м) снизу (если П = 1... 2), вдоль колена АВ справа (если П =

    3… 4), вдоль колена ВС сверху (если П = 5), вдоль колена СЕ (длина

    которого равна Г + 1 (м)) справа (если П = 6), вдоль колена ЕD (длина

    которого равна С + 1 (м)) сверху (если П = 7), вдоль колена СЕ слева (если П

    = 8), вдоль колена ЕD снизу (если П = 9). Определите реакции в точках А и

    D.

    Бланк выполнения задания 1


    1. Записываются данные задания


    Жесткая рама (рис. 1.1) закреплена в точке А шарнирно, а в точке D

    прикреплена к невесомому стержню под углом α, равным 45 + 5*8 (град). На

    раму действует пара сил с моментом M, равным 6 + 1 (кН·м); внешняя сила F

    равная 8 + 8 (кН), приложенная в точке А (если П = 0… 1), в другой точке В

    (если П = 2... 3), в точке С (если П = 4... 5), в точке Е (если П = 6... 7), в точке

    D (если П = 8… 9) под углом β к горизонту, равным 5 + 5*8 (град) к

    горизонтали; распределенная нагрузка с интенсивностью 8 (кН/м) вдоль

    колена АВ (длина которого 1 м) слева (если П = 0), вдоль колена ВС (длина

    которого 2 м) снизу (если П = 1... 2), вдоль колена АВ справа (если П =

    3… 4), вдоль колена ВС сверху (если П = 5), вдоль колена СЕ (длина

    которого равна 8 + 1 (м)) справа (если П = 6), вдоль колена ЕD (длина

    которого равна 6 + 1 (м)) сверху (если П = 7), вдоль колена СЕ слева (если П

    = 8), вдоль колена ЕD снизу (если П = 9). Определите реакции в точках А и

    D.






    А







    D


    β


    Е


    М





    q

    α








    С

    В






    Рис. 1.1
    АВ / =1 (м)

    /ВС/ = 2 (м)  

    /СЕ/ = 9 (м)

    /ЕD/ = 7 (м)

    α = 45 + 5*8 =85(град).

    M = 6 + 1 = 7(кН*м);

    F = 8 + 8=16 (кН),

    в точке D (если П = 8… 9)

    β = 5 + 5*8=40 (град);

    q = 8 (кН/м)

    вдоль колена СЕ слева (если П = 8)

    Определить реакции в точках А и D.

    Рассмотрим равновесие РАМЫ

    К балке приложена уравновешенная система сил, состоящая из активных сил и сил реакции.

    Активные (заданные) силы:

    F, Q, пара сил с моментом М, где

    Q- сосредоточенная сила, заменяющая действие распределенной вдоль отрезка ED нагрузки интенсивностью q.

    Величина

    Q=q*EC=8*9кН/м*M=72 кН

    Линия действия силы   проходит через середину отрезка ED.

    Силы реакции (неизвестные силы):

     ее составляющие   

     - заменяет действие отброшенного подвижного шарнира (опора А).

    Реакция   перпендикулярна поверхности, на которую опираются катки подвижного шарнира.

       - составляющие реакции   , заменяют действие отброшенного неподвижного шарнира (опораD).

    Для полученной плоской произвольной системы сил можно составить три уравнения равновесия:

     ,   ,   .

    Задача является статически определимой

    Поместим систему координат XY в точку А, ось ОX направим параплельно балке BC.

    За центр моментов всех сил выберем точку В.

    Составим уравнения равновесия:

    1)  ; kx=0→Xa*cosβ=0

    2) 



     



    Rd-

    Ya-Q-F*cinB+Rd=0

    Ya= Q-F*cinB-Rd=72-16*0.7+35.2=25.6kH

    Проверка

    В целях проверки взяли уравнение

    Σ Mb(Fk)=0→

    M+F*cosB*EC-F*cinB*(BC+ED)-Q* (0.5*EC)+Rd(BC+ED)=0

    7+16*0.7*9-16*0.7*(2+7)-72 (0.5*9)+35.2(2+7)=0

    7+100.8-100.8-323.8+316.8=0

    в результате подстановки в правую часть этого равенства данных задачи и найденных сил реакций получили нуль, задача решена - верно.

    Реакции найдены верно.

    найдем величину силы реакции неподвижного шарнира

    Ra=


    написать администратору сайта