过程装备基础第二版朱孝天答案汇总.doc

1、 2-4（省略）2-5 解：（1）根据题意，画受力图如下：G G（2）求解约束反力和杆 BC 所受的力0xF 045cosBCAXN（1）y in2AYBG（2）0AM 012.45si1.4.0BCN（3）由方程（3）解得 )(6.812.45sin. kNBC代入方程（2）得 GBCAy 92代入方程（1）得 kNX 1.624.8cos（负号表示与假设方向相反）2-6解：（1）根据题意，画受力图如下：q （2）求撑杆 CD 上的力0AM013sin25.01).( CDNq解以上方程得 kNCD7.3sin/.7.BCNAXNAYAXNYA B45A BD32-7 解：（1）根据题意，画

2、受力图如下：（a） （b）其中，图（a）为取整个支架 ABC 作为研究对象的受力图，而图（b）为取支架 AB 作为研究对象的受力图。 （2）设两均质杆的长度为 l，取整个支架 ABC 作为研究对象，则有：0xF 0CXAN（1）由方程（1）解得 CXAN0y 02CYAYG（2）AM0)45coss()45cos2s(45cos llNllGl CY（3）由方程（3）解得 NCY代入方程（2）得 A（3）取 AB 杆为研究对象：0BM045sin45cos45cos2 lNllGAXAY0lX2GlNAX0xF0BAXNAX AXN AX AYY YBNXGG ABCCYN452GNBXA0y

3、F0YYB2-8 解：（1）取 B 点为研究对象，画出该点受力图 :如下：0xF 0sinsiBCABNP（1）y cocBAB（2） 由（2）解得 BCAN代入（1）得 kNlPlPNBCA 35.120322sin323 （2）取 C 点为研究对象，画出该点受力图如下：0xF 0sinBCXN（3）y coBY（4）两式联立解得 kNPllPNBCX 5.122sin233 N BCNCX NCYCPNBCNAB C BAkNlPllPNBCY 25.12cos32332-9解：（1）取整体为研究对象，画出其受力图如图 1（a）所示。BNCN（a）整体受力分析图 （b）取 AC 为研究对象

4、的受力图图 1 梯子的受力分析图0BM0cos)2(cos alPlC于是，得： laPlaPNC2)(cos2)(（1）（2）取 AC 为研究对象 ，画出其受力分析图如图 1（b）所示。PAXNNTAY T CYN CYN Y CY ACP NB C0AM0cos)(cosThalPlNC则： cos)2(laPThNC（2）根据两式（1） 、 （2）相等，可以求得：cos)2()(laPThlaPNh76.5132602cs2-10解： 0AM04321M.4.FkN.2-12解：Y=G 250KN215HXqGK31642mNm2-13解： 12la2-14解： 3.75120.31.2

5、5ABCNKYXmKN3-5解：以下所有求解均以梁最左端为坐标原点，以轴中心线为 轴，建立坐标系，利用静力x平衡方程求解。（a）求支座 B 的约束反力，由静力平衡方程得： qlPRB2取距原点 的任意截面，求得剪力方程和弯矩方程如下：x)0()()( lxlqxPQ21llM作出剪力图和弯矩图，见图 P4-1（a） ，从图中可知：剪力最大值为 qlmx弯矩最大值为 2a3（b）先求支座 A、B 约束反力，由静力平衡方程得：（负号表示方向向下）lPRaB)(取距原点 的任意截面，求得剪力方程和弯矩方程如下： xAB 段： )0(lxlaQAPxRMBC 段： )(al)(lxl作出剪力图和弯矩图

6、，见图 P4-1（b） ，从图中可知：剪力最大值为 PQmax弯矩最大值为 M（c）先求支座 A 的约束反力，由静力平衡方程得：， 0RaPA取距原点 的任意截面，求得剪力方程和弯矩方程如下：xAC 段： )(xQ0aaMCB 段： )2(xP作出剪力图和弯矩图，见图 P4-1（c） ，从图中可知：，QmaxaMmax（d）求支座 A、B 的约束反力，由静力平衡方程得：aqRaqRAA 41,21B34取距原点 的任意截面，求得剪力方程和弯矩方程如下：xAC 段： )0(1axaqQA4xMCB 段： xqaxqRA 45)(4)(21axq)(41a即 5xQ)2()(22axaqxM作出剪

7、力图和弯矩图，见图 P4-1（d） ，从图中可知：43max出现在 处，即 处， 0Qax452max39qM（e）求支座 A 的约束反力，由静力平衡方程得：（顺时针）PMPRA32,取距原点 的任意截面，求得剪力方程和弯矩方程如下：xAC 段： )0(axQ3CB 段： )2(xPaaM作出剪力图和弯矩图，见图 P4-1（e） ，从图中可知：，Qmax3max（f）求支座 A、B 约束反力，由静力平衡方程得：，PR524 RA4PB47取距原点 的任意截面，求得剪力方程和弯矩方程如下：xAC 段： )0(45axPQMCD 段： )3(1x)3(4)45 axPaaxPDB 段： 3(7Q)

8、xxM作出剪力图和弯矩图，见图 P4-1（f） ，从图中可知：，P47maxa47max（g）求支座 A 的约束反力，由静力平衡方程得：（顺时针）21,qlqlRA取距原点 的任意截面，求得剪力方程和弯矩方程如下：x)0()lxlxQA)0(213212 lxqqqlM作出剪力图和弯矩图，见图 P4-1（g） ，从图中可知：，lmaxmaxl（h）求支座 A、B 的约束反力，由静力平衡方程得：， 0)2(1PqR2qaRAaB5取距原点 的任意截面，求得剪力方程和弯矩方程如下：xAB 段： )20(2axqQ12axMBC 段： )3(xP)32()3( axaq作出剪力图和弯矩图，见图 P4

9、-1（h） ，从图中可知：aQ2max则可能出现在 或 处：maxMax21， 2|qax2218|qax故 max（i）求 A、B 反约束力，由静力平衡方程得：， 0212lqlRqlRA83llB983)(取距原点 的任意截面，求得剪力方程和弯矩方程如下：xAB 段： )0(lxqlQ2183xMBC 段： )23()3()( lxlll2xlq作出剪力图和弯矩图，见图 P4-1（i） ，从图中可知：lQ85maxlxlx MqllqlM |1289)3(23|8max1|llx图 P 4 - 1 （ a ）23qlql2qlQOxxMOQOxMxPlaPa图 P 4 - 1 （ b ）QxPaOMOxa图 P 4 - 1 （ c ）QOxxMO239qa41图 P 4 - 1 （ d ）QOxxMOPPa32图 P 4 - 1 （ f ）QOxxMOPa4755图 P 4 - 1 （ e ）QOxxM23ql2qlql QOxxM图 P 4 - 1 （ g ）2qa23qa2qa281图 P 4 - 1 （ h ）QOxxMO图 P 4 - 1 （ i ）ql8ql85l2219l28ql