二、超静定问题求解方法(Solutionmethodsforstatically indeterminate problem)1.超静定的次数(Degreesofstaticallyindeterminateproblem)未知力数超过独立平衡方程数的数目,称作超静定的次数n=未知力的个数一独立平衡方程的数目2.求解超静定问题的步骤(Procedureforsolvingastaticallyindeterminate)(1确定静不定次数:列静力平衡方程(2)根据变形协调条件列变形几何方程(3))将变形与力之间的关系(胡克定律)代入变形几何方程得补充方程(4)联立补充方程与静力平衡方程求解
1.超静定的次数(Degrees of statically indeterminate problem ) 未知力数超过独立平衡方程数的数目,称作超静定的次数. 二、超静定问题求解方法 (Solution methods for statically indeterminate problem) 2.求解超静定问题的步骤(Procedure for solving a statically indeterminate) (1)确定静不定次数;列静力平衡方程 (2)根据变形协调条件列变形几何方程 (3)将变形与力之间的关系(胡克定律)代入变形几何方程得 补充方程 (4)联立补充方程与静力平衡方程求解 n = 未知力的个数-独立平衡方程的数目
三、一般超静定问题举例(Examplesforgeneralstaticallyindeterminateproblem)例题8设1,2,3三杆用绞链连结如图所示,l==l,A,=A=A,E,=E,=E,3杆的长度l3,横截面积A3,弹性模量E3试求在沿铅垂方向的外力F作用下各杆的轴力解:(1)列平衡方程BDZFx= 0 Fni =FN2N3HEF,=0Fnicosα+XAAFn2 COSα + FN3 - F = 0AH这是一次超静定问题!
例题8 设 1,2,3 三杆用绞链连结如图所示,l1 = l2 = l,A1 = A2 = A, E1 = E2 = E,3杆的长度 l3 ,横截面积 A3 ,弹性模量E3 。 试求在沿铅垂方向的外力F作用下各杆的轴力. C A B D F 1 2 3 三、一般超静定问题举例 (Examples for general statically indeterminate problem) x y F A FN2 FN3 FN1 解: (1)列平衡方程 1 2 0 Fx = FN = FN cos 0 0 cos N2 N3 N1 + − = = F F F Fy F 这是一次超静定问题﹗
BDDBxAAF(2)变形几何方程由于问题在几何,物理及受力方面都是对称所以变形后A点将沿铅垂方向下移.变形协调条件是变形后三杆仍绞结在一起
(2)变形几何方程 由于问题在几何,物理及 受力方面都是对称,所以变形后A点将沿 铅垂方向下移.变形协调条件是变形后三杆仍绞结在一起﹗ C A B D F 1 2 3 x y F A FN2 FN3 FN1 C A B D 1 2 3 A
TBDBCOD1CCα331224AlAAlR4A'变形几何方程为cosaFn3lcosaEni物理方程为Nl, =Nl3EAE,AsEAHF(3)补充方程COSQN3N1E,As
3 Δl 变形几何方程为 A 1 2 3 C A B D F 1 2 3 C A B D 1 2 3 A' A' 1 Δl Δl1 = Δl3 cos 1 1 1 1 EA F l l N Δ = 3 3 3 3 E A F l l cos Δ N = (3)补充方程 2 3 3 1 3 cos N N E A EA F = F 物理方程为