Question

求解工程力学题

如图所示为火箭发动机试验台。发动机固定在台上，测力计M指示绳子的拉力为Ft，工作台和发动机的重力为G，火箭推力为F。已知Ft、G以及尺寸h,H,a和b,试求推力F和BD杆所受的力。

Answer 1

首先注意BD杆为二力杆，所以只存在压力，AC杆不是二力杆，A点有两个力分量。
设：发动机试验台A点处受力水平为Fax（向左）,BD杆受压力Fbd，则：
F*a+G*b=Fbd*2b;(对试验台的A点取矩)
F=Fax;（试验台水平方向平衡）
Ft*h=Fax*H;（对AC杆的C点取矩）
三个方程求得三个未知数：
F=Ft*h/H
Fax=Ft*h/H
Fbd=(Ft*a*h/H+G*b)/2b
所以F=Ft*h/H，BD杆受的压力为Fbd=(Ft*a*h/H+G*b)/2b