【正文】 NKN由C截面的強(qiáng)度要求確定許可載荷：由抗拉強(qiáng)度得：NKN顯然C截面的壓應(yīng)力大于拉應(yīng)力，不必進(jìn)行計(jì)算。解：（1）軸的外力Q向軸簡(jiǎn)化為Q—彎曲力偶Q—扭軸（2）內(nèi)力—見圖危險(xiǎn)截面位中點(diǎn)：Q 軸發(fā)生彎曲與扭轉(zhuǎn)組合變形（3）強(qiáng)度計(jì)算：N最大起重載為860N.，齒輪C直徑為=300mm,其上作用著鉛直切向力=5 kN，齒輪D的直徑為=150mm,其上作用著水平切向力=10kN。解：（1）繞A點(diǎn)取一單元體，應(yīng)力狀態(tài)如圖：（2）（3）第十一章 能量法1．試計(jì)算圖示各桿的變形能，抗拉（壓）剛度EA，抗彎強(qiáng)度EI均為已知，其尺寸如圖。解：由圖可見：再在A處加一鉛直相下的單位力在時(shí)各桿軸力根據(jù)莫爾定理：7．圖示各剛架，其材料相同，各桿的抗彎剛度EI如圖所示，試求點(diǎn)A的位移和截面C的轉(zhuǎn)角。解：在中間鉸B兩側(cè)加相等相反的力偶m(1) 列彎矩方程 BA段：以B為原點(diǎn)： BC段：（2）變形能 （3）相對(duì)轉(zhuǎn)角=再在B處加力P，彎矩方程：BA：BC：變形能 B點(diǎn)的撓度：6．桿件系統(tǒng)如以下各圖所示，兩桿的截面面積A、長(zhǎng)度和材料E均相同。已知, 。AC梁為壓，彎組合變形，危險(xiǎn)截面位于AC中點(diǎn)。②截面上合力矩為所以合力矩等于截面上的彎矩。（a）解：AB段： BC段： （b）解：AB段 BC段 2．繪出圖示各梁的剪力圖和彎矩圖，求出和，并用微分關(guān)系對(duì)圖形進(jìn)行校核。（對(duì)）4. 兩梁的跨度、承受載荷及支承相同，但材料和橫截面面積不同，因而兩梁的剪力圖和彎矩圖也不一定相同。 解：軸所傳遞的扭矩為由圓軸扭轉(zhuǎn)的強(qiáng)度條件可得軸的直徑為 mm取軸徑為mm6. 某機(jī)床主軸箱的一傳動(dòng)軸，傳遞外力偶矩T=，若材料的許用剪應(yīng)力MPa，G=80GN/, /m，試計(jì)算軸的直徑。(錯(cuò)) 4. 一鋼軸和一橡皮軸，兩軸直徑相同，受力相同，若兩軸均處于彈性范圍，則其橫截面上的剪應(yīng)力也相同。各桿橫截面積均為500，E=200 GPa。已知：L=2m, =, =1m,為使梁AB在加載后仍保持水平，載荷P的作用點(diǎn)C與點(diǎn)A的距離x應(yīng)為多少？ 解：對(duì)AB桿進(jìn)行受力分析 解上二式得： 欲使加載后AB保持水平，應(yīng)有得： 解得：m7. 試校核圖示聯(lián)接銷釘?shù)募羟袕?qiáng)度。彈簧的剛度系數(shù)為k，當(dāng)距離AC等于a時(shí)，彈簧內(nèi)拉力為零，不計(jì)各構(gòu)件自重與各處摩擦。第六章 分析力學(xué)基礎(chǔ)本章介紹了靜力學(xué)中研究平衡問題的方法來解決動(dòng)力學(xué)問題的達(dá)朗伯原理，介紹了從動(dòng)力學(xué)功與能的角度來解決靜力學(xué)平衡問題的虛位移原理。解：時(shí)；，取x軸平行于斜面，故AB的運(yùn)動(dòng)微分方程為 ① ② ③又因?yàn)棰軐?duì)④向Y軸投影得 代入②得：再代入③得： 第六章 分析力學(xué)基礎(chǔ)，對(duì)運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)不一定加慣性力。齒輪是因?yàn)閮蓚€(gè)原因：－重力對(duì)質(zhì)心。速度分析如圖。解：如圖示，車輪在A點(diǎn)打滑，m/s,=rad/s,車輪作平面運(yùn)動(dòng)，以O(shè)為基點(diǎn)。曲柄以勻角速度2rad/s繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，通過連桿AB上的套筒C帶動(dòng)桿CD沿垂直于的導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。根據(jù)速度合成定理，動(dòng)點(diǎn)A的絕對(duì)速度式中各參數(shù)為：速度大小未知未知方向桿向上沿桿由圖示的速度平行四邊形得：故搖桿的角速度：。牽連速度如圖（e）。定系固結(jié)于地面；（1）.圖（a）中動(dòng)點(diǎn)是車1， 動(dòng)系固結(jié)于車2；（2）.圖（b）中動(dòng)點(diǎn)是小環(huán)M，動(dòng)系固結(jié)于桿OA；（3）.圖（c）中動(dòng)點(diǎn)是L形狀的端點(diǎn)A，動(dòng)系固結(jié)于矩形滑塊M；（4）.圖（d）中動(dòng)點(diǎn)是腳蹬M，動(dòng)系固系于自行車車架；（5）.圖（e）中動(dòng)點(diǎn)是滑塊上的銷釘M，動(dòng)系固結(jié)于L形桿OAB。求固定鉸鏈支座A、B的反力。2． 火箭沿與水平面成角的方向作勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示。4. 。(b)由于不計(jì)桿重，曲桿BC只在兩端受鉸銷B和C對(duì)它作用的約束力和，故曲桿BC是二力構(gòu)件或二力體，此兩力的作用線必須通過B、C兩點(diǎn)的連線，且=。如圖（a）所示，根據(jù)三力平衡匯交定理，可以判斷支座A點(diǎn)的約束反力必沿通過A、O兩點(diǎn)的連線。3. √。6. 。2．不計(jì)桿重，畫出下列各圖中AB桿的受力圖。(d)由于不計(jì)桿重，桿AB在A、C兩處受繩索作用的拉力和，在B點(diǎn)受到支座反力。7. 。解：火箭在空中飛行時(shí)，若只研究它的運(yùn)行軌道問題，可將火箭作為質(zhì)點(diǎn)處理。問鋼管與夾鉗間的靜摩擦因數(shù)至少應(yīng)為多少才夾得住而不至滑落?解:取鋼管為研究對(duì)象,:， ①根據(jù)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性及知:, ②鋼管處于臨界狀態(tài)時(shí):, ③聯(lián)立可解得:。（2）絕對(duì)運(yùn)動(dòng)；圓周運(yùn)動(dòng)；相對(duì)運(yùn)動(dòng)：沿OA的直線運(yùn)動(dòng)；牽連運(yùn)動(dòng)：繞O的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)。試求OA水平時(shí)角速度和刨床速度。根據(jù)速度合成定理：式中各參數(shù)為：速度大小未知未知方向水平由圖示速度平行四邊形可得：m/s,方向水平相左。對(duì)動(dòng)點(diǎn)作速度分析和加速度分析，如圖（a）、（b）所示。由速度投影定理得：故：m/srad/s由作出速度平行四邊形如圖：