
Яблонский С6 вариант 12
.docC-6. Приведение системы сил к простейшему виду.
Дана система сил
;
модули точек приложения и направления
этих сил указаны в табл. C6.1
Таблица C6.1
Размеры прямоуголного параллелипипеда, см |
Силы системы |
|||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||
a |
b |
c |
Модуль, Н |
Точка приложения |
направление |
Модуль, Н |
Точка приложения |
направление |
Модуль, Н |
Точка приложения |
направление |
Модуль, Н |
Точка приложения |
направление |
4 |
8 |
6 |
6 |
A |
AE |
20 |
F |
FA |
10 |
C |
CK |
8 |
D |
DK |
1. Определение главного вектора заданной системы сил. Заданная система сил показана на рис C6.1
рис. C6.1
Предварительно определяем
Проекции главного вектора на оси координат:
X = 0 Н;
Y = P4 – P2∙cos α = –8 Н;
Z = P1 + P3 – P2∙sin α =4 Н;
Модуль главного вектора:
;
Направляющие косинусы:
Главный вектор показан на рис. C6.1.
2. Определение главного момента заданной системы сил относительно центра О.
Главные моменты заданной системы сил относительно координатных осей:
MX = P3∙b – P2∙ sin α∙6 – P4∙c = 32 Н∙см
MY = (P2∙ sin α – P1)∙a = 24 Н∙см
MZ = – P2∙ cos α = –64 Н∙см
Модуль главного момента:
Направляющие косинусы:
3. Вычисление наименьшего главного момента заданной системы сил.
M* = (MX*X + MY*Y + MZ*Z)/R* = – 50,337 Н*см
4. Т.к.
и
,
то система приводится к динаме. Составим
уравнение главной оси:
Из этих трех уравнений независимыми являются только два. Подставляя в два из этих уравнений найденные числовые значения величин, находим:
Значения координат точек пересечения центральной осью координатных плоскостей , определенных этими уравнениями, помещены в табл. C6.2
Таблица C6.2
Точки |
Координаты, см |
||
|
x |
y |
z |
A1 |
0 |
– |
– |
A2 |
5,312 |
0 |
4 |
A3 |
5,312 |
8 |
0 |
Центральная ось системы сил показана на рис. C6.1.