-静力学分析报告

静力学分析报告

一、制作人员：

二、模型名称：桁架

三、创意来源：

四、模型视图：

五、模型简化

因为桁架本身由硬杆组成，所以简化结构

如下图所示，并求各点的受力情况。

假设桁架受到集中力G的影响

1以节点A为探究对象

∑m A F=0 F B Y∗4−F∗3=0

F B Y=0.75F

∑F Y=0 F A Y+F B Y=0

F A Y=0.25F

2以节点B为探究对象

F12F13

B F B Y

∑F Y=0 F13cos45°+F B Y=0

F13=−3√2 4

F

∑F X=0 −F13cos45°−F12=0

F12=−3 4

F

3以节点G为探究对象

F

F10 G

F11F13′

∑F Y=0 −F13′cos45°−F−F11=0

F11=−0.25F

∑F X=0 F13′cos45°−F10=0

F8=−0.75F

4以节点H为探究对象

F9F11′

F8 H F12′

∑F Y=0 F9cos45°+F11′=0

F9=√2 4

F

∑F X=0 −F9cos45°−F8+F12′=0

F8=0.5F

5以节点I为探究对象

F7

F6I F8′

∑F Y=0

F7=0

∑F X=0 −F6+F8′=0

F6=0.5F

6以节点E为探究对象

F4E F10′

F5F7′F9′

∑F Y=0 F9′cos45°−F5cos45°=0

F5=√2 4

F

∑F X=0 −F5cos45°+F9′cos45°−F4+F10′=0

F4=−0.25F

7以节点D为探究对象

F3F5′

F2 D F6′

∑F Y=0 F3+F5′cos45°=0

F3=1 F

∑F X=0 F5′cos45°−F2+F6′=0

F4=0.25F

8以节点C为探究对象

C F4′

F1F3′

∑F Y=0 −F3′−F1cos45°=0

F1=√2 4

F

∑F X=0 F4′−F1cos45°=0

F4=−1 4

F

六、优化方案

经综合受力分析及材料本身重量考虑：13号杆受力较大，所以用质量轻，强度高的材料较好

八、制作目的：

1.采取分组的形式，培养学生的合作精神和有序的工作能力；

2.在制作过程中，培养自己独立思考、敢于创新的精神；

3.理论与实际结合，培养动手能力；

4.亲手设计有助于理解桥的主要结构的作用；

5.通过纸桥的设计在探索中理解材料的强度与他的几何形状有关。

九、最终优化：