Вопрос № 183421: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Кронштейн весом G удерживается в равновесии наклонным тросом, переброшенным через блок E и несущим груз весом Q. Вес поддерживаемого кронштейна равен Р. Найти реакции под...
Вопрос № 183421:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Кронштейн весом G удерживается в равновесии наклонным тросом, переброшенным через блок E и несущим груз весом Q. Вес поддерживаемого кронштейна равен Р. Найти реакции подшипников и усилие в тросе ВD. Рисунок: здесь G=0,9 kH P=1,4kH Q=0,3
kH H=1,4 м h=1,2 м l=1,8 м a=1,4 м b=0,6м α=60 град β=45 град
Основным источником заблуждений при решении данной задачи является недружественное по отношению к читателю содержание рисунка. Одно из таких заблуждений было продемонстрировано и разобрано в мини-форуме вопроса.
Используем другой подход к решению задачи, полагая, что участок троса, к которому подвешен груз Q, от блока E к стержню AB расположен в горизонтальной плоскости. Рассматривая равновесие конструкции под действием приложенных к ней активных и реактивных
сил, составим следующие уравнения (рисунок):
уравнение проекций сил на ось Ox: ROx + RAx + RD sin (90º - α) - Q sin β = 0; (1)
уравнение проекций сил на ось Oy: ROy + RAy + Q cos β = 0; (2)
уравнение проекций сил на ось Oz: ROz - RD cos (90º - α) - G - P = 0; (3)
уравнение моментов сил относительно оси Ox: -RAy H - RD cos (90º - α) l - G b - P l - Q cos β h = 0; (4)
уравнение моментов сил относительно оси Oy: RAx H + RD sin (90º - α) h - Q sin β h = 0; (5)
уравнение моментов сил относительно оси Oz: -RD
sin (90º - α) l + Q sin β a = 0. (6)
В итоге получили систему шести уравнений (1) - (6) с шестью неизвестными (ROx, ROy, ROz, RAx, RAy, RD). Не вдаваясь в алгебраические рассуждения, положим, что она совместна и определённа. Решим эту систему.
Из уравнения (6) находим (для дальнейших выкладок принимаем RD ≈ 0,330 кН). Согласно третьему закону Ньютона, усилие в тросе BD противоположно по направлению реакции RD и равно ей по абсолютной величине.
Из уравнения (5) находим (для дальнейших выкладок принимаем RAx ≈ 0,040 кН), значит,
RAx ≈ 0,04 кН.
Из уравнения (4) находим (для дальнейших выкладок принимаем RAy ≈ -0,935 кН), значит, RAy ≈ -0,93 кН; направление реакции RAy противоположно показанному на рисунке.
Из уравнения (3) находим значит, ROz ≈ 2,59 кН.
Из уравнения (2) находим значит, ROy ≈ 0,72 кН.
Из уравнения (1) находим (при
проверке используем значение ROx ≈ 0,007 кН), значит, ROx ≈ 0,01 кН.
Для оценки правильности выполненного расчёта найдём сумму моментов сил относительно оси, параллельной оси Oy и проходящей через точку B: RAx(H - h) - ROx h = 0,040 (1,4 - 1,2) - 0,007 1,2 ≈ -0,004 (кН м), что с учётом погрешностей вычислений даёт основания утверждать, что расчёт п
равильный.
С уважением.
----- Facta loquantur (Пусть говорят дела).
Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
Ответ отправлен: 04.06.2011, 17:34
Номер ответа: 267574 Беларусь, Минск
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 267574
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Оценить выпуск »
Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки!
* Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи.
(полный список тарифов)
** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
*** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.