【正文】 解：（ a） （ 1）求約束反力 例題 例題 （ 2）分析 AC和 BC的受力 （ 3）直接畫 Q圖和 M圖 例題 例題 （ b） （ 1）求約束反力 （ 2）分析 AC和 BC的受力 例題 例題 （ 3）直接畫 Q圖和 M圖 （ c） （ 1）求約束反力 例題 例題 （ 2）分析 AB、 BC和 CD的受力 AB BC CD 例題 例題 （ 3）直接畫 Q圖和 M圖 、剪力和彎矩方程式，并作彎矩圖。 (1)列出梁的剪力方程和彎矩方程； (2)作剪力圖和彎矩圖； (3)確定 ?Q?max和 ?M?max。設 p、 q、 a均為已知。 若不計 BE和 ED兩桿的變形 ， 試求P的影響將以怎樣的比例分配于 AB和 CD桿上 。 例題 例題 解： (1)畫扭矩圖 由扭矩圖知 :Tmax=Me= (2)計算許用載荷 (3)求上、下兩端的相對扭轉角 32. AB和 CD兩桿的尺寸相同 。 解： (1)橫截面上剪應力分布為： (2)將四分之一截面上的力系向 O點簡化 例題 例題 (3) Ro與 x軸之間的夾角 (4)將 Ro和 Mo進一步簡化為一合力 R， 即將 Ro平移 20mm的圓截面桿 ， 在頭部受均布阻抗扭矩 m的作用 ， 許用剪應力為 [τ]=70MPa。 (3). 主動輪和從動輪應如何安排才比較合理 ？ 解： (1) 外力扭矩 (2)內力扭矩 例題 例題 （ 3）計算 AB段的直徑 d1和 BC段的直徑 d2 強度條件 剛度條件 故取 例題 例題 （ 4）若 AB和 BC兩段選用同一直徑，則取 d1=d2= （ 5） A輪和 B輪對調位置即主動輪放在中間更合理。 已知[τ]=70MPa， [θ]=1o/m， G=80GPa。 試選擇實心軸直徑 d1和內外徑比值為 1/2的空心軸外徑 D2。 解： (1)外力扭矩 (2)內力扭矩 (3)抗扭截面模量 例題 例題 (4)強度校核 強度足夠 (5) 剛度校核 (注意到 Ip=Wt12?D1/2) 剛度足夠 。 已知由輪 3輸入的功率為 N3=30kW,輪 1輸出的功率為N1=13kW， 軸作勻速轉動 ， 轉速 n=200 r/min， 材料的許用剪應力[τ]=60MPa， G=80GPa， 許用扭轉角 [θ]=2o/m。 試對各軸進行強度校核 。 解： (1)計算外力扭矩 (2)計算抗扭截面模量 (3)強度校核 例題 例題 AB軸的轉速 n=120 r/min， 從 B輪輸入功率 N=60馬力 ， 此功率的一半通過錐形齒輪傳給垂直軸 C， 另一半由水平軸 H輸出 。 材料的許用剪應力 [τ]=500MPa。 解 : (a) （ 1）用截面法求內力 例題 例題 截面 11 截面 22 （ 2） 畫扭矩圖 (b) （ 1） 用截面法求內力 例題 例題 截面 11 截面 22 （ 2） 畫扭矩圖 (c) （ 1） 用截面法求內力 例題 例題 截面 11 截面 22 截面 33 截面 44 (2)畫扭矩圖 例題 例題 1500kW的水輪機主軸如圖示 。 設載荷 P由四個鉚釘平均負擔 ， 且限定剪應力不得超 100MPa， 擠壓應力不得超過130MPa， 試確定允許的拉力 P。 試求接頭的剪切和擠壓應力 。 例題 例題 解： (1) 螺釘?shù)募羟忻婷娣e (2)剪切強度條件 (3)拉伸強度條件 (4)由已知條件 故 例題 例題 。 已知安全銷的平均直徑為 5mm， 材料為 45鋼 ， 其剪切極限應力為 ?u=370MPa， 求聯(lián)軸器所能傳遞的 最大力偶矩 M。 試求將 3桿 裝入 AC位置后 ， 3桿的內力 。 解 :(1) 階梯桿的受力如圖所示，由平 衡條件可得由平衡條件可得 (2)溫度升高引起的階梯桿伸長為 例題 例題 (3)兩端反力引進的階梯軸縮短為 (4)由變形關系 求得約束力 (5)故應力為 ， 2兩桿的抗拉剛 度同為 E1A1， 3桿為 E3A3。 當溫度升高到 t2=25oC時 ， 試求桿內各部分的應力 。 若 P=30kN， 試求各桿內的應力 。試求三桿的軸力。試求在 h=l/5和 h=4l/5兩種 情況下， AC和 BC兩段內的內力。 解： （ 1） 以鉸鏈 A為研究對象 ， 計算桿 AB和桿 AC的 受力 （ 2） 兩桿的變形為 例題 例題 （ 3）如圖， A點受力后將位移至 A’,所以 A點的垂直位移為 AA’’ 10kN拉緊的纜索如 圖所示。 和 30176。 設∠ BAC=75176。 試求 P的數(shù)值 。 鋼桿 AC的l2=， A2=300mm2， E2=200GPa。 解 :(1)如圖作截面 11， 22 由截面法可求得 故桿的總伸長 例題 例題 ， 設 AB和 CD為剛桿， 重量不計 。 已知： A1=8cm2， A2=4cm2， E=200GPa。 試求許可吊重 P。 設三桿的材料相同 ， [?]=100MPa， 設 ∠ BCD=∠ BDC=?=