寂静回声 发表于 2025-11-7 12:13:50

吊具力求解


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总体的计算思路是:
第一种方法就是分拆法,一个件的一个件的分析受力状况,所谓合力为零,合力矩为零。
这种方法的好处就是直观,坏处就是麻烦,要列一堆方程,画一堆零件的受力图,你图零件还少点。
另一种方法就是虚功虚位移法,虚功为零。通过计算虚位移,找到零件之间的虚位移比例关系。
好处是不需要列一堆方程,也不需要一个件一个件的分析受力状况。坏处是不容易找到虚位移之间的比例关系,而且不懂的人不容易理解。

但不管采用哪种方法,你首先得分析负载的受力。

按你图中的结构,夹臂是通过静摩擦力来夹住负载的。所以就是两个夹臂产生的向上静摩擦力与负载的重力平衡。
静摩擦力怎么产生的?当然是夹臂对负载施加的压力乘以静摩擦系数。
夹臂对负载有个压力,那么根据牛三定律,负载对夹臂也有一个反作用力。
这个反作用力就是下一步计算的重要依据,从这里开始,不管是你采用分拆受力分析法还是虚功位移法,都必须以这个力为基础开展下一步计算分析。

以虚功位移法为例,绿色圈范围内的零件系统为分析对象。
因为整个吊具系统是左右对称的,所以只分析右边的就可以了,当然提升力F会变成一半。
按照虚功原理,系统内力做功是零,所以就不用算,排除掉了。
然后因为是虚功,所有外力乘以各自虚位移的虚功总和就是零。
从图上看,夹臂给负载摩擦力,同时夹臂他会承受负载给夹臂的摩擦力。
但是因为夹臂的移动方向是水平移动,正好与摩擦力方向垂直关系。如果力的方向与位移方向是垂直关系,那么它的那意味着摩擦力不做功,就是做功为零的意思。
所以这个系统里边就两个外力,一个是形成提升力F/2,另一句是负载给夹臂的作用力。
下一步就是分析出两个外力对应的虚位移之间的比例关系。这样就相当于一个方程式中四个参数,三个是已知,求一个未知的就可以求出来了。

不对呀,巴拉巴拉说了一堆,好像没注意到楼主想求什么力,他如果想求夹臂对负载的的压力那早就求解出来了;P。
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