工程力学——1-5物体的受力分析和受力图.ppt

第五节 物体的受力分析和受力图 * 一、受力分析 解决力学问题时，首先要选定需要进行研究的物体，即选择研究对象；然后根据已知条件，约束类型并结合基本概念和公理分析它的受力情况，这个过程称为物体的受力分析。 作用在物体上的力有：一类是:主动力,如重力,风力,气体 压力等。 二类是：被动力，即约束反力。 §1-5 物体的受力分析和受力图 画物体受力图主要步骤为：①选研究对象；②取分离体； ③画上主动力；④画出约束反力。 二、受力图 [例1] 例2 碾子重为 ，拉力为 ， 处光滑接触，画出碾子的受力图。 解：画出简图 画出主动力 画出约束力 例3 屋架受均布风力 （N/m），屋架重为 ，画出屋架的受力图。 解：取屋架 画出主动力 画出约束力 画出简图 例4 水平均质梁 重为 ，电动机重为 ，不计杆 的自重，画出杆 和梁 的受力图。图(a) 解： 取 杆，其为二力构件，简称二力杆，其受力图如图(b) 取 梁，其受力图如图 (c) 若这样画，梁 的受力图又如何改动? 杆的受力图能否画为图（d）所示？ 例5 不计三铰拱桥的自重与摩擦，画出左、右拱 的受力图与系统整体受力图。 解： 右拱 为二力构件，其受力图如图（b）所示 取左拱AC ,其受力图如图（c）所示 系统整体受力图如图（d）所示 考虑到左拱 在三个力作用下平衡，也可按三力平衡汇交定理画出左拱 的受力图，如图（e）所示 此时整体受力图如图（f）所示 讨论：若左、右两拱都考虑自重，如何画出各受力图？ 如图 （g） （h） （i） 例6 不计自重的梯子放在光滑水平地面上，画出梯子、梯子左右两部分与整个系统受力图。图(a) 解： 绳子受力图如图（b）所示 梯子左边部分受力图如图（c）所示 梯子右边部分受力图如图（d）所示 整体受力图如图（e）所示 提问：左右两部分梯子在A处，绳子对左右两部分梯子均有力作用，为什么在整体受力图没有画出？ [例7] 画出下列各构件的受力图 Q A O B C D E Q A O B C D E Q A O B C D E [例8] 画出下列各构件的受力图 说明：三力平衡必汇交当三力平行时，在无限远处汇交，它是一种特殊情况。 [例9] 尖点问题 应去掉约束 应去掉约束 *