Laagrireaktsiooni teoreetiline mehaanika. Ühenduste tehniline mehaanika ja nende reaktsioonid vabad

See väljaanne aitab süstematiseerida varem omandatud teadmisi, samuti valmistuda eksamiks või testiks ja selle edukalt sooritada.

* * *

litrite ettevõtte järgi.

2. Seosed ja seoste reaktsioonid

Kõik kehad jagunevad vaba ja seotud.

Vabad kehad– need on kehad, mille liikumine ei ole piiratud.

Seotud kehad- need on kehad, mille liikumist piiravad teised kehad.

Kehasid, mis piiravad teiste kehade liikumist, nimetatakse ühendused.

Nimetatakse ühendustest mõjuvaid ja liikumist takistavaid jõude ühenduste reaktsioonid. Suhtlemisreaktsioon on alati suunatud küljelt, kust seda liigutada ei saa.

Iga seotud keha võib ette kujutada vabana, kui sidemed asendatakse reaktsioonidega (sidemetest vabanemise põhimõte).

Ühendused on jagatud mitut tüüpi.

Ühendus – sujuv tugi(ilma hõõrdumiseta) - toetusreaktsioon rakendatakse tugipunktis ja see on alati suunatud toe suhtes risti.

Paindlik suhtlus(niit, köis, tross, kett) – koorem riputatakse kahele niidile. Niidi reaktsioon on suunatud mööda niiti kehast eemale ja niiti saab ainult venitada.

Kõva varras– varda saab kokku suruda või venitada. Varda reaktsioon on suunatud piki varda. Varras töötab pinges või kokkusurumisel. Reaktsiooni täpne suund määratakse varda mõttelise eemaldamise ja selle ühenduseta keha võimalike liikumiste kaalumisega.

Võimalik ümberpaigutamine punktiks nimetatakse sellist lõpmatult väikest mõttelist liikumist, mis antud hetkel on lubatud.

Liigendatud tugi. Hing võimaldab pöörata kinnituspunkti ümber. Hingeid on kahte tüüpi.

Liigutatav liigend. Hinge külge kinnitatud varras saab hinge ümber pöörata ja kinnituspunkt saab liikuda mööda juhikut (platvormi). Liigutatava hinge reaktsioon on suunatud tugipinnaga risti, kuna ainult üle tugipinna liikumine ei ole lubatud.

Fikseeritud liigend. Kinnituspunkti ei saa liigutada.

Varras saab vabalt ümber hinge telje pöörata. Sellise toe reaktsioon läbib liigendtelge, kuid selle suund on teadmata. See on kujutatud kahe komponendina: horisontaalne ja vertikaalne ( R x , R y).

Pigistamine ehk "pitseerimine". Kinnituspunkti liikumine ei ole võimalik.

Väliste jõudude mõjul tekib toes reaktiivjõud ja reaktiivmoment M z, takistades pöörlemist.

Reaktiivjõud on esitatud kahe komponendina piki koordinaattelge:

R = R x + R y .

* * *

Antud sissejuhatav fragment raamatust Tehniline mehaanika. Võrevoodi (Aurika Lukovkina, 2009) pakub meie raamatupartner -

1. loeng

SISSEJUHATUS STATIKA PÕHIMÕISTED

    Mehaanika aine.

    Staatika põhimõisted ja aksioomid.

    Seosed ja seoste reaktsioonid.

Mehaanika aine

Mehaanika on teadus, mis uurib mehaanilise liikumise põhiseadusi, s.o. aineliste kehade või osakeste suhtelise asukoha muutumise seadused pidevas keskkonnas ajas. Tehnikaülikooli teoreetilise mehaanika kursuse sisuks on absoluutselt jäikade kehade, materiaalsete punktide ja nende süsteemide tasakaalu ja liikumise uurimine. Teoreetiline mehaanika on paljude üldiste erialade (materjalide tugevus, masinaosade tugevus, masinate ja mehhanismide teooria jne) aluseks ning sellel on ka iseseisev ideoloogiline ja metodoloogiline tähendus. Illustreerib meid ümbritseva maailma seaduspärasuste mõistmise teaduslikku meetodit – vaatlemisest matemaatilise mudelini, selle analüüsini, lahenduste saamiseni ja nende rakendamiseni praktilises tegevuses.

Teoreetilise mehaanika kursus jaguneb traditsiooniliselt kolmeks osaks:

Staatika uurib jõusüsteemide ekvivalentteisendus- ja tasakaalutingimuste reegleid.

Kinemaatika arvestab kehade liikumist geomeetrilisest küljest, arvestamata seda liikumist tekitavaid jõude.

Dünaamika uurib kehade liikumist seoses neile mõjuvate jõududega.

Staatika peamised ülesanded:

    Meetodite uurimine ühe jõusüsteemi teisendamiseks andmetega samaväärseks.

    Jõusüsteemide tasakaalu tingimuste loomine.

Staatika põhimõisted ja aksioomid

Tugevus ühe keha mehaanilise mõju mõõt teisele. Mehaanikas ei arvestata jõudude füüsilist olemust.

Jõudu määrab moodul, suund ja rakenduspunkt. Märgitud ladina tähestiku suurtähtedega:
 jõumoodul. Analüüs-

Tehniliselt saab jõudu määrata selle projektsioonidega koordinaattelgedel: , , , ja suund ruumis on suuna koosinused:
,
,
.

Mitme jäigale kehale mõjuva jõu kombinatsiooni nimetatakse jõudude süsteem. Kaks jõusüsteemi samaväärne() omavahel, kui keha seisundit häirimata saab ühe jõudude süsteemi asendada teisega.

Antud jõudude süsteemiga ekvivalentset jõudu nimetatakse tulemuseks:
. Alati ei ole võimalik jõudude süsteemi asendada resultatiivsega.

Jõusüsteemi, mis rakendatakse vabale jäigale kehale, mis on tasakaalus ja ei eemalda seda sellest seisundist, nimetatakse tasakaalustatud jõudude süsteem
~ 0.

Absoluutselt jäik kere keha, mille kahe punkti vaheline kaugus jääb muutumatuks.

Aksioomid:


Tagajärg: jõu rakenduspunkti saab liigutada mööda jõu mõjujoont.

Tõestus:

Kehale ühel hetkel A rakendatud jõud . Lisa punktis IN jõudude süsteem
:
.
, Aga
, seega,
.

    Uurimine on tõestatud.

,

,

Kahel kehale ühes punktis rakenduval jõul on seda punkti läbiv resultantjõud, mis on võrdne nende geomeetrilise summaga.

    Sellest aksioomist järeldub, et jõudu saab eelnevalt valitud suundades lagundada suvaliseks arvuks jõukomponentideks.

    Kahe keha vastastikmõju jõud on võrdse suurusega ja suunatud piki üht sirget vastassuundades.

Deformeeritava keha tasakaal ei muutu selle keha kõvenemisel.

Teisisõnu, deformeeritavate ja absoluutselt jäikade kehade vajalikud tasakaalutingimused langevad kokku, mis võimaldab saadud tulemusi rakendada reaalsetele kehadele ja struktuuridele, mis ei ole absoluutselt jäigad.

Seosed ja seoste reaktsioonid Keha nimetatakse tasuta , kui selle liikumist ruumis miski ei piira. Muidu keha nimetatakse vaba ühendused, ja antud keha liikumist piiravad kehad on  ühenduste reaktsioonid.

. Nimetatakse jõude, millega sidemed antud kehale mõjuvad

Peamised ühenduste tüübid ja nende reaktsioonid:

Sileda pinna reaktsioon on suunatud selle pinna suhtes normaalselt (risti ühise puutujaga).

    Reaktsioon on tugipinnaga risti. Ideaalne lõng

(painduv, kaalutu, pikendamatu):

Näited: mudelid kaablit, köit, ketti, rihma,…

    Ideaalse keerme reaktsioon on suunatud piki niiti vedrustuspunkti. Ideaalne varras

(jäik kaalutu varras hingedega otstes):

Sidumisreaktsioon on suunatud piki varda.

    Erinevalt keermest võib varras töötada ka kokkusurumisel.

Silindriline liigend:

    See ühendus võimaldab kehal liikuda piki telge ja pöörata ümber hinge telje, kuid ei võimalda kinnituspunktil liikuda hinge teljega risti. Reaktsioon asetseb hinge teljega risti olevas tasapinnas ja läbib seda. Selle reaktsiooni asukohta ei määrata, kuid seda saab esitada kahe üksteisega risti asetseva komponendiga.

Sfääriline liigend:

    See ühendus takistab keha kinnituspunkti liikumist üheski suunas. Reaktsiooni asukoht ei ole määratletud, kuid seda saab esitada kolme üksteisega risti oleva komponendiga.

Tõuke laager:

    Selle ühenduse reaktsioon on seatud sarnaselt eelmisele juhtumile.

See ühendus takistab liikumist ja pöörlemist kinnituspunkti ümber. Kere kokkupuude ühendusega toimub piki pinda. Meil on hajutatud reaktsioonijõudude süsteem, mida, nagu näidatakse, saab asendada ühe jõu ja jõudude paariga.

Aksioomsidemetest vabastamine:

Kirjandus: [ 1 , §13];

[2 , §13];

[ 3 , punktid 1.11.4].

Mõelge kehale, mis võib liikuda ilma hõõrdeta piki siledat horisontaalset pinda ( Joonis 1a).

Olgu aktiivseks jõuks selle raskuskeskmele rakendatud raskusjõud $\vec(P)$. Sidestusreaktsiooni $\vec(N)$ esindab jõud, mis on jaotatud piki selle keha alumise külje tasapinda, ja seda võib lugeda rakendatuks selle tahu keskel.

Põhimõtteliselt pilt ei muutu, kui kere või ühenduse pind on sile, kuid kumer ( Joonis 1b).

Laske sileda pinnaga tala kujul oleval kehal toetuda punktis A ideaalselt siledale pinnale ja punktis B servale ( Joonis 1c).

Pole raske arvata, et keha ei saa olla tasakaalus, kui tema enda kaal toimib aktiivse jõuna, kuid tasakaal on võimalik siis, kui sellele kiirele rakendub mõni muu välisjõud $\vec(F)$. Veelgi enam, nagu järgmises peatükis näidatakse, on tasakaal võimalik ainult siis, kui selle jõu toimejoon läbib reaktsioonide $R_A$ ja $R_B$ toimejoonte lõikepunkti.

Seega võime seda tüüpi suhtluse kohta teha järgmise järelduse: Ideaalselt sileda pinna reaktsioon rakendatakse kokkupuutepunktis ja see on suunatud keha või ühenduse pinna suhtes normaalselt.

2. Paindlik, kaalutu ja venimatu niit. Vaatleme keha, mis ripub kahel sellisel niidil ja on tasakaalus oma raskuse ja keha külge kinnitatud niitide reaktsioonide mõjul punktides A ja B ( Joonis 2 vasakule).

Vasak: Paindlik, kaalutu ja venimatu niit

vasakule)
õige)

Ühenduse reaktsioon on võrdne keerme pingutusjõuga, see on suunatud piki niiti ja kehast eemale, mida see niit hoiab.

3. Jäik kaalutu sirge ritv. Reaktsioon on suunatud piki varda, mis erinevalt keermest suudab tajuda nii tõmbe- ($\vec(S_B)$) kui ka survejõudu ($\vec(S_A)$) Joonis 2 paremal).

Õige: Jäik kaalutu sirge ritv

Paindlik kaalutu ja venimatu niit ( vasakule)
Jäik kaalutu sirge varras ( õige)

Võimaldab sel viisil fikseeritud kehapunkti liikumist ainult piki võrdlustasapinda ( Joonis 3a).

Reaktsioon on suunatud varjutatud tugialaga risti.

Õppekirjanduses nimetatakse seda suhtlusviisi ka liigutatav silindriline liigend.

Lisaks GOST-i pakutavale standardsele tähistusele on see ühendus kujutatud diagrammidel, nagu näidatud joonisel Joonis 3b.

Pange tähele, et neljal vaadeldaval sidemel on üks ühine tunnus: vastavad reaktsioonid on teada suunas ja teadmata suurusjärgus. Ehk siis algebra seisukohalt igaüks neist reaktsioonidest vastab ainult ühele tundmatule.

Takistab sel viisil fikseeritud kehapunkti liikumist horisontaal- ja vertikaalsuunas. See tähendab, et Üldjuhul on sellise ühenduse reaktsioon $\vec(R_A)$ suuruselt ja suunast teadmata. Tundmatutena saab selle määramisel valida reaktsioonimooduli – $|\vec(R_A)|$ ja nurga $\varphi$, mille see teljega moodustab Ox, või vektori $\vec(R_A)$ projektsioon koordinaattelgedele: R AX , R AY ( Joonis 4a).

See ühendus võimaldab kehal kõnealuse punkti ümber pöörata, seetõttu nimetatakse seda ühendust õppekirjanduses ka fikseeritud silindriliseks hingeks.

Lisaks GOST-i pakutavale standardsele tähistusele on see kujutatud diagrammidel, nagu näidatud Joonis 4b.

6. Sfääriline liigend. Erinevalt silindrilisest hingest ei võimalda see sellisel viisil fikseeritud kehapunkti liikumist kolmes üksteisega risti olevas suunas. Selle määramisel valitakse tundmatuteks selle reaktsiooni projektsioonid koordinaattelgedele: R AX, R AY, R AZ ( Joonis 5).

Igasuguseid asju vaba keha ruumis on kuus vabadusastet: see võib liikuda mööda kolme telge ja pöörata ümber nende telgede. Kehad on harva enamasti vabas olekus, nende liikumist piiravad ühendused. Piirangud on piirangud, mis välistavad võimaluse, et keha liigub teatud suunas. Kui fikseeritud kehale mõjuvad aktiivsed jõud, siis ühendustes tekivad need reaktiivjõud või reaktsioonid, mis täiendavad aktiivsete jõudude süsteemi tasakaaluliseks. Aktiivsete ja reaktiivsete tasakaalustatud jõudude kombinatsioon määrab keha pingeseisundi ja selle deformatsiooni.

Sidemete reaktsioonid leitakse tasakaaluvõrrandite abil. Sel juhul tehakse otsus järgmise plaani kohaselt:

  • tuvastada valitud kehale või kehade rühmale rakendatavad välised aktiivjõud;
  • valitud objekt (keha) vabastatakse sidemetest ja selle asemel rakenduvad sidemete reaktsioonijõud;
  • Pärast koordinaattelgede valimist koostavad nad tasakaaluvõrrandid ja pärast nende lahendamist leiavad sidemete reaktsioonijõud.

Ruumilise jõudude süsteemi jaoks saab koostada kuus tasakaaluvõrrandit (13.7). Nende võrrandite abil määratakse kuus tundmatut reaktsiooni.

Nimetatakse ülesandeid, mida saab lahendada ainult staatiliste tasakaaluvõrrandite abil staatiliselt määratletav. Kui valitud objektile on peale pandud suurem arv ühendusi, siis ülesandeks saab staatiliselt määramatu ja selle lahendamiseks on vaja lisaks tasakaaluvõrranditele kasutada deformatsioonianalüüsi alusel koostatud lisavõrrandeid. Üldjuhul võib kahe osa kinnitamine või ühendamine välistada ühest kuni kuue vabadusastme, s.t. kehtestada üks kuni kuus ühendust. Vastavalt sellele võib konsolideerimisel tekkida üks kuni kuus reaktsiooni. Reaktiivjõudude suurus ja nende suund sõltuvad ühenduste iseloomust.

Siin on kõige levinumad kinnitus- ja ühendusdetailide tüübid.

  • 1. Ühendused, mis välistavad liikumise võimaluse ainult ühes suunas. Sellistes ühendites toimub ainult üks teatud suuna reaktsioon. Seda tüüpi ühendused hõlmavad järgmist:
    • a) ühendamine kahe keha puudutamise teel punktis või mööda joont. Puudutamisel tekib reaktsioon, mis on suunatud piki üldnormaali puudutavatele pindadele (joon. 13.5). Sellist ühendust nimetatakse liigend-liikuvaks;

Riis. 13.5.

  • b) kaabli, keerme, keti kaudu tehtud ühendus annab reaktsiooni, mis on suunatud mööda painduvat ühendust ja selline ühendus saab toimida ainult pinges (vt joon. 13.5, b);
  • c) liigendotstega jäiga sirge varda kujul olev ühendus annab ka piki varda telge suunatud reaktsiooni (vt joon. 13.5, c) kell kuid võib töötada nii pinges kui ka surves.

Riis. 13.6.

Joonisel fig. 13,5, G kujutatakse keha koos kolme sellele kehtestatud piiranguga; iga seos välistab ühes suunas liikumise võimaluse ja annab ühe reaktsiooni, mille suund on teada.

  • 2. Kinnitust või ühendust, mis välistab liikumise kahes suunas ja annab vastavalt kaks reaktsiooni, nimetatakse hingedega fikseeritud toeks või silindriliseks hingeks (joon. 13.6).
  • 3. Ühendust, mis välistab kolmes suunas liikumise ja annab kolm reaktsiooni, nimetatakse ruumiliseks ehk kuulliigendiks (joon. 13.7).
  • 4. Kinnitust, mis välistab kõik kuus vabadusastet, nimetatakse jäigaks kinnituseks ehk kinnistamiseks. Kinnitamisel võib tekkida kuus reaktiivjõutegurit – kolm reaktiivjõudu ja kolm reaktiivmomenti (joon. 13.8). Kui jäiga kinnisega kehale mõjuvad ühes tasapinnas paiknevad jõud, tekib kinnises kaks reaktiivjõudu ja üks reaktiivmoment.

Riis. 13.7.

Riis. 13.8.

Arvutuste tegemisel on toed skemaatilised ja jagatud tinglikult kolme põhirühma:

  • liigendatud ja liigutatavad(Joonis 13.9, A), ainult ühe lineaarse reaktsiooni tajumine /?;
  • liigendatud-fikseeritud(joon. 13.9, b), tajudes kahte lineaarset reaktsiooni R Ja N.
  • näpistamine, või tihendamine(Joonis 13.9, V), tajudes lineaarseid reaktsioone R Ja N ja hetk M.

Riis. 13.9.

Tõeliste kehade kokkupuutel ja nende suhtelise liikumise ajal tekivad nende kokkupuutekohtades hõõrdejõud, mida võib pidada reaktiivjõudude eriliigiks. Hõõrdejõud paikneb kehade kokkupuutetasandil; liikumisel on see suunatud keha suhtelisele kiirusele vastupidises suunas.

Näide. Võll 1 koos selle külge kinnitatud käiguga 2 on paigaldatud kahte laagrisse A Ja IN. Võlli vabale otsale on paigaldatud rihmaajam 3 (joonis 13.10. Geomeetrilised mõõtmed on teada). A, s, edastav pöördemoment M, rihmaratta läbimõõt D, kõik koonusülekande parameetrid, samuti rihma tõmbejõudude suhe F ja JF al= 2. Vajalik on määrata tugede reaktsioon ja rihma tõmbejõud.


Riis. 13.10.

Lahenduse teostame kolmes etapis.

1. Tuvastame süsteemis mõjuvad aktiivsed jõud. Koondhammasrattale mõjub ruumiliselt paiknev jõud, mille komponendid piki koordinaattelge on vastavalt tähistatud F v F r Ja F a . Komponent F ( , mida nimetatakse ümbermõõdu jõuks, määratakse antud pöördemomendiga, mis põhineb momentide võrrandil telje ümber z

Radiaalne komponent F r ja aksiaalne komponent F a määratud ümbermõõdu jõuga F ( koonusülekande määratud geomeetria alusel.

2. Vabastame võlli (tasakaaluobjekti) ühendustest ja rakendame selle asemel reaktsioonijõude X l U l, X c, Y B Z B .

Laagrid A Ja IN tuleks pidada hingedega tugedeks, kuna neil on alati lüngad. Toetuses A toimub kaks reaktsiooni X l Ja U l, kuna see tugi keelab võlli liikumise ainult põikisuunas. Õiges toes ilmnevad kolm reaktsiooni X sisse, U sisse Ja Z B , kuna see piirab võlli liikumist ka aksiaalsuunas. Aktiivsed ja reageerivad jõud moodustavad koos tasakaalustatud jõudude ruumilise süsteemi.

3. Valige koordinaatsüsteem: teljed X Ja juures asetatud tasapinnale, mis on risti võlli teljega ja teljega z suuname piki võlli telge. Loome kuus tasakaaluvõrrandit, kasutades (13.7) ja (13.8).

Kasutades etteantud tingimust F al = 2F ii2 ja tasakaaluvõrrandeid lahendades leiame jõud F aV F a2 ja tugireaktsioonid

Seosed ja nende reaktsioonid

Definitsiooni järgi nimetatakse keha, mis ei ole kinnitunud teiste kehade külge ja suudab antud asendist ruumis mingeid liigutusi teha Keha nimetatakse(näiteks õhupall õhus). Keha, mille liikumist ruumis takistavad mingid teised sellega kinnitatud või kontaktis olevad kehad, nimetatakse , kui selle liikumist ruumis miski ei piira. Muidu keha nimetatakse. Ühenduseks nimetame kõike, mis piirab antud keha liikumist ruumis.

Näiteks laual lamav keha on mittevaba keha. Selle ühendus on laua tasapind, mis ei lase kehal allapoole liikuda.

Nn vabanemise põhimõte, mida kasutame ka edaspidi. See on kirjutatud nii.

Iga mittevaba keha saab vabaks teha, kui ühendused eemaldada ja nende mõju kehale asendada jõududega nii, et keha jääb tasakaalu.

Jõudu, millega antud ühendus kehale mõjub, takistades selle üht või teist liikumist, nimetatakse ühenduse reaktsiooni- (vastumõju)jõuks või lihtsalt ühenduse reaktsiooniks.

Nii et laual lamaval kehal on ühendus – laud. Keha pole vaba. Teeme selle vabaks - eemaldame laua ja et keha jääks tasakaalu, asendame laua ülespoole suunatud jõuga, mis on võrdne loomulikult keha raskusega.

Ühenduse reaktsioon on suunatud vastupidises suunas sellele, milles ühendus ei lase kehal liikuda. Kui ühendus takistab samaaegselt keha liikumist mitmes suunas, siis on ka ühenduse reaktsiooni suund ette teadmata ja see tuleb kindlaks määrata vaadeldava ülesande lahendamise tulemusena.

Mõelgem, kuidas on suunatud mõnede põhitüüpide sidemete reaktsioonid.

1. Sile tasapind (pind) või tugi. Siledaks pinnaks nimetame hõõrdumist, mille suhtes antud keha võib esmase lähenduse kohaselt tähelepanuta jätta. Selline pind takistab keha liikumist ainult ühise risti (normaal) suunas kokkupuutuvate kehade pindadega nende kokkupuutepunktis (joon. 14, A). Seetõttu reaktsioon N sile pind või tugi on suunatud piki ühist normaalset kokkupuutuvate kehade pindadele nende kokkupuutepunktis ja rakendatakse selles punktis. Kui üks kontaktpindadest on punkt (joonis 14, b), siis on reaktsioon suunatud normaalselt teisele pinnale.

Kui pinnad ei ole siledad, tuleb lisada veel üks jõud – hõõrdejõud, mis on suunatud normaalse reaktsiooniga risti keha võimalikule libisemisele vastupidises suunas.

Joonis 14Joonis 15

Joonis 16

2. Niit. Painduva, venimatu keerme kujul (joon. 15) tehtud ühendus ei anna kehale M eemalduge keerme riputuspunktist suunas A.M.. Seetõttu reaktsioon T pingutatud niit on suunatud piki niiti kehast kuni selle peatamiseni. Isegi kui oskad ette aimata, et reaktsioon on suunatud kehale, tuleb see ikkagi kehast eemale suunata. See on reegel. See välistab tarbetud ja ebavajalikud oletused ning, nagu hiljem näeme, aitab kindlaks teha, kas varras on kokku surutud või venitatud.

3. Silindriline liigend (laager). Kui kaks keha on ühendatud poldiga, mis läbib nendes kehades olevaid auke, siis nimetatakse sellist ühendust hingeks või lihtsalt hingeks; Poldi keskjoont nimetatakse hinge teljeks. Keha AB, kinnitatud hingega toe külge D(Joonis 16, A), saab vastavalt soovile pöörata ümber hinge telje (joonistustasandil); see on lõpp A keha ei saa liikuda üheski hingeteljega risti olevas suunas. Seetõttu reaktsioon R silindrilisel hingel võib olla mis tahes suund hinge teljega risti olevas tasapinnas, st. lennukis A hu. Tugevuse pärast R sel juhul pole ka selle moodul ette teada R, ega suund (nurk).

4. Kuulliigend ja tõukelaager. Seda tüüpi ühendus fikseerib keha mõne punkti nii, et see ei saaks ruumis liigutada. Selliste ühenduste näideteks on kuulliigend, millega kaamera kinnitatakse statiivile (joon. 16, b) ja tõukejõuga (tõukejõu) laager (joonis 16, V). Reaktsioon R kuulliigendil või tõukelaagril võib ruumis olla mis tahes suund. Selle jaoks pole ka reaktsioonimoodul ette teada R, ega selle poolt telgedega moodustatud nurki x, y,z.

Joonis 17

5. Varras. Olgu ühendus mõnes struktuuris varras AB, kinnitatud otstest hingedega (joon. 17). Oletame, et varda raskust võib selle tajutava koormusega võrreldes tähelepanuta jätta. Siis mõjub vardale ainult kaks hingedele rakendatavat jõudu A Ja IN. Aga kui varras AB on tasakaalus, siis vastavalt aksioomile 1 rakendatakse punktides A Ja IN jõud peavad olema suunatud piki üht sirgjoont ehk piki varda telge. Järelikult töötab otstest koormatud varras, mille raskust võib nende koormustega võrreldes tähelepanuta jätta, ainult pinges või surves. Kui selline varras on lüli, siis suunatakse varda reaktsioon piki varda telge.

6. Liigutatav hingedega tugi (joon. 18, tugi A) takistab keha liikumist ainult toe libisemistasandiga risti olevas suunas. Sellise toe reaktsioon on suunatud normaalselt selle pinna suhtes, millel liikuva toe rullikud toetuvad.

7. Fikseeritud hingedega tugi (joon. 18, tugi IN). Sellise toe reaktsioon läbib liigendtelge ja sellel võib olla mis tahes suund joonise tasapinnas. Ülesannete lahendamisel kujutame reaktsiooni selle komponentide kaupa ja piki koordinaatide telgede suundi. Kui lahendame ülesande ja leiame selle, siis määratakse ka reaktsioon; modulo

Joonis 18

Joonisel 18 näidatud kinnitusviisi kasutatakse nii, et talas AB selle pikkuse muutumisel temperatuurimuutuste või painde tõttu ei tekkinud lisapingeid.

Pange tähele, et kui tugi A Kui ka kiir (joon. 18) muuta liikumatuks, siis on kiir, kui sellele mõjub mistahes tasapinnaline jõudude süsteem, staatiliselt määramatu, kuna siis sisaldab kolm tasakaaluvõrrandit neli tundmatut reaktsiooni ,,,.

8. Fikseeritud muljumise tugi või jäik kinnitus (joonis 19). Sel juhul mõjub tala sisseehitatud otsale tugitasandite küljelt hajutatud reaktsioonijõudude süsteem. Arvestades, et need jõud tuuakse keskmesse A, saame need asendada ühe eelnevalt teadmata jõuga, mis on rakendatud selles keskuses, ja paariga, mille hetk on ette teadmata. Jõudu saab omakorda kujutada selle komponentide ja. Seega on fikseeritud muljumise toe reaktsiooni leidmiseks vaja määrata kolm tundmatut suurust ja Kui sellise tala all kuskil punktis IN lisage veel üks tugi, muutub tala staatiliselt määramatuks.

Joonis 19

Teiste konstruktsioonide sidestusreaktsioonide määramisel tuleb kindlaks teha, kas see võimaldab liikumist mööda kolme üksteisega risti olevat telge ja pöörlemist ümber nende telgede. Kui see segab mis tahes liikumist, näidake vastavat jõudu, kui see segab pöörlemist, näidake vastava momendiga paari.

Mõnikord tuleb uurida mittejäikade kehade tasakaalu. Sel juhul kasutame eeldust, et kui see mittejäik keha on jõudude toimel tasakaalus, siis võib seda kõiki staatika reegleid ja meetodeid kasutades vaadelda tahke kehana.

Laadimine...
Üles