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請教真實樑之扭轉彈簧與直線彈簧之共軛化

文章發表於 : 2010 8月 03 (週二) 11:54 pm
#0 由 Federer
近期學生看完98年劉老師結構學的光碟課程,對於真實樑之扭轉彈簧與直線彈簧之共軛化,學生的理解如下,如有錯誤之處,還請劉老師不吝指正,謝謝。


一、若真實樑最左端支承處有扭轉彈簧,其共軛化時:

1、若採第一象限:對應θ角之Ms為順鐘向(內力符號之正M),共軛樑上V直接以內力符號畫在正向(↑),數值為:Ms/k

2、若採第四象限:對應θ角之Ms為逆鐘向(內力符號之負M),共軛樑上V直接以內力符號畫在正向(↑),數值為:-Ms/k



二、若真實樑最右端支承處有扭轉彈簧,其共軛化時:

1、若採第一象限:對應θ角之Ms為順鐘向(內力符號之負M),共軛樑上V直接以內力符號畫在正向(↓),數值為:-Ms/k

2、若採第四象限:對應θ角之Ms為逆鐘向(內力符號之正M),共軛樑上V直接以內力符號畫在正向(↓),數值為:Ms/k



三、若真實樑最左端支承處下方連接直線彈簧,其共軛化時:

1、若採第一象限
A、若彈簧力Fs設為拉力,則Y向上(座標符號之正向),共軛樑上M直接以內力符號畫在正向(順鐘向),數值為:Fs/k
B、若彈簧力Fs設為壓力,則Y向下(座標符號之負向),共軛樑上M直接以內力符號畫在正向(順鐘向),數值為:-Fs/k

2、若採第四象限
A、若彈簧力Fs設為拉力,則Y向上(座標符號之負向),共軛樑上M直接以內力符號畫在正向(順鐘向),數值為:-Fs/k
B、若彈簧力Fs設為壓力,則Y向下(座標符號之正向),共軛樑上M直接以內力符號畫在正向(順鐘向),數值為:Fs/k



四、若真實樑最右端支承處下方連接直線彈簧,其共軛化時:

1、若採第一象限
A、若彈簧力Fs設為拉力,則Y向上(座標符號之正向),共軛樑上M直接以內力符號畫在正向(逆鐘向),數值為:Fs/k
B、若彈簧力Fs設為壓力,則Y向下(座標符號之負向),共軛樑上M直接以內力符號畫在正向(逆鐘向),數值為:-Fs/k

2、若採第四象限
A、若彈簧力Fs設為拉力,則Y向上(座標符號之負向),共軛樑上M直接以內力符號畫在正向(逆鐘向),數值為:-Fs/k
B、若彈簧力Fs設為壓力,則Y向下(座標符號之正向),共軛樑上M直接以內力符號畫在正向(逆鐘向),數值為:Fs/k



五、若真實樑中接續處有扭轉彈簧,其共軛化時:

1、若採第一象限:θR-θL為Ms/k(因其對應內力符號之正M),共軛樑上V方向為↑,數值為:Ms/k(因VR較大)

2、若採第四象限:θR-θL為-Ms/k(因其對應內力符號之負M),共軛樑上V方向為↓,數值為:Ms/k(因VL較大)



六、若真實樑中下方連接直線彈簧,其共軛化時:

1、若採第一象限
A、若彈簧力Fs設為拉力,則Y向上(座標符號之正向),共軛樑上在鉸接兩側之M直接以內力符號畫在正向,數值為:Fs/k
B、若彈簧力Fs設為壓力,則Y向下(座標符號之負向),共軛樑上在鉸接兩側之M直接以內力符號畫在正向,數值為:-Fs/k

2、若採第四象限
A、若彈簧力Fs設為拉力,則Y向上(座標符號之負向),共軛樑上在鉸接兩側之M直接以內力符號畫在正向,數值為:-Fs/k
B、若彈簧力Fs設為壓力,則Y向下(座標符號之正向),共軛樑上在鉸接兩側之M直接以內力符號畫在正向,數值為:Fs/k
 

Re: 請教真實樑之扭轉彈簧與直線彈簧之共軛化

文章發表於 : 2010 8月 04 (週三) 2:09 pm
#1 由 trlct
Federer 寫:近期學生看完98年劉老師結構學的光碟課程,對於真實樑之扭轉彈簧與直線彈簧之共軛化... 


A:
1.還沒看完你的敘述,我就知道你十分認真,但我也已經頭昏了,真的!---讀書千萬要「以簡御繁」.

2.底下先針對第一段「若真實樑最左端支承處有扭轉彈簧」作說明,請千萬注意「先後次序」:

(1)先求出真實樑最左端支承處彈簧之Ms(內力符號).
(2)若Ms為正,則其方向為順鐘向(因此處為樑最左端),如此則對應θ角為「逆鐘向」---至此與所用座標系無關!
(3)若採第一象限:則逆鐘向之θ角為「正」,故共軛樑上V應為「正剪力」,數值為:Ms/k.
(4)若採第四象限:則逆鐘向之θ角為「負」,故共軛樑上V應為「負剪力」,數值為:Ms/k.

PS:你應該知道「正剪力」及「負剪力」如何畫才是.

3.其它部分.請依上述步驟即可自行判別.若有疑問再請提出.

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Re: 請教真實樑之扭轉彈簧與直線彈簧之共軛化

文章發表於 : 2010 8月 04 (週三) 10:31 pm
#2 由 Federer
trlct 寫:A:
1.還沒看完你的敘述,我就知道你十分認真,但我也已經頭昏了,真的!---讀書千萬要「以簡御繁」.
2.底下先針對第一段「若真實樑最左端支承處有扭轉彈簧」作說明,請千萬注意「先後次序」:
3.其它部分.請依上述步驟即可自行判別.若有疑問再請提出.

仔細看了您寫的「先後次序」,再參照筆記所抄課堂講過之題目後,
我已經知道自己是哪裡有點弄混,謝謝劉老師的說明。
從您的課堂中已持續地體會到「以簡御繁」的益處,
現在總算有點感覺原來1x年前被當的結構學是要這樣讀的啊。:)