平面机构虚位移原理应用分析.pdfVIP

11-17图示平面机构，已知OA=BC=2l，CD=4l，系统在其矩为M的主



动力偶和水平主动力F的作用下于图示位置处于平衡状态，若不计各构件自重和

各接触处摩擦，试求M和F应满足的关系。

（题11-17：）（习题难度：易）

C

A

M

D

F

B

O

题11-17图

解：

(1)虚位移分析：如图(a)

假设杆OA的虚转角为δ（逆时针），则δrA2lδ

动点：杆OA上的点A；动系：与杆BC固连。



δr

C

C

δδ

r

a

δ

rrrr

eeeA

M

δ

δD

F

B

O

题11-17图(a)





δraδr+δrr

e

大小δrA2lδlδ?

方向⊥OA⊥AB//AC

1

由几何关系得到δrsin30δr2lδlδδδ

ae2

杆BC：δrCBCδ2lδ

杆CD：瞬时平移δrDδrC2lδ

(2)虚位移原理（虚功方程）：

Mδ−FδrD0Mδ−F2lδ0(M−2Fl)δ0

δ的任意性M−2Fl0M2Fl