第一章静力学的基本概念和受力选读.ppt

* 3、 约束反力 4、约束反力的方向 与约束所能限制的运动方向相反。如上图中力 的方向。 约束施加于被约束物体上的力。如下图中的力 。 1、 柔体约束 二、工程中常见的约束 2 、光滑面约束 FNA P A P A 3、光滑铰链约束 （平面铰链） （空间球形铰） XA YA A 固定铰支座 （1） （2） （3） 活动铰支座 （3） （2） （1） 4、 轴承约束 （1）滑动轴承 （2）滚动轴承 止推轴承约束 5、固定端约束 A B A B （平面） （空间） A 受力分析方法：将物体从约束中隔离出来，将约束对它的作用代以相应的约束力，即取隔离体，画受力图。 对物体进行受力分析是静力学计算（如求解约束力）中最重要的一步，也是动力学计算（求解物体受力与运动状态变化间的关系）中的重要环节。 第四节 物体的受力分析和受力图 画受力图的步骤 （1） 明确（选择）研究对象，并将研究对象从它周围的 约束中分离出来，单独画出其简图。 （2） 画出研究对象受的力，明确每个力是哪个施力体施 加的。 （3）根据约束性质画约束反力。 （4）考虑平衡条件，判断某些约束反力的方向。 （5） 注意作用力与反作用力的关系。 如下图梁AB， 分析AB梁的受力情况并作出它的受力图。 F C A B F B FAy 例1-1 α F A B 2m 3m C D α 【解】 FAx 例1-2 作受力图。 FT FNB P O FNA P o B A 圆柱O 例1-3 作受力图。（不计摩擦） FND A B C F FNE FAx FAy FNE FND O P FNF 折杆ABC、圆柱体O A C B D E P F F o 【解】 AC杆、BC杆、铰C C P A B D E 60 。 60 。 FC2x FC1x FC2y FC1y FNA FC1x FT FC1y A C FNB P FT FC2x FC2y C B 例1-4 作受力图。 【解】 一受力系统如图所示。AB在梁上作用一分布力q（单位：kN/m）。CD梁上作用一集中力F,A端为固定端，自重不计。试作出AB、CD的受力图。 例1-5 F 【解】由于BC为二力杆，故 NBC 为二力杆BC对AB梁的约束反力。 BC杆的受力图如图（b）所示 B C （b） 再分别取AB、CD为研究对象，作分离体。在AB梁上，因A端为固定端约束，故有FAx、FAy、MA三个约束反力。 A B C F F B C 例1-6 如图所示机构中，BC杆、轮C 绳子处于水平位置。不计摩 擦。绘出轮C、杆BC、杆AD、 及整体的受力图。 取轮C为研究对象，作出轮C的分离图，绳子是柔性约束，反力方向沿绳子中心线，为拉力，由三力汇交定理可绘出轮C的受力图如图（b）所示。其余受力图如图（c）（d）（e）所示。 【解】 （b） 【分析与讨论】 (1)凡是合力都比分力大。( ) (2)力是滑动矢量，可沿作用线转移.（ ） (3)若作用在刚体上的三个力的作用线汇交于同 一点，则该刚体必须处于平衡态。（ ） 1、是非题 对 错 错 （1）二力平衡条件的适用范围是（ ） A、刚体 B、刚体系统 C、变形体 D、任何物体或物体系统 （2）作用和反作用定律的适用范围是（ ） A、只适用刚体 B、只适用于变形体 C、对任何物体均适用 D、只适用于处于平衡状态的 物体 2、选择题 A、必有 B、不可能有 C、必有 D、可能有 （3）如果力 是两力的合力，用矢量方程表示为 其大小之间的关系为（ ） （4）一物体能否看作刚体，取决于（ ） A、物体是否坚硬 B、变形是否微小 C、变形不起决定因素 D、是否研究物体的变形 3、如图所示各结构中，不计各构件自重，各连接处均为铰链连接，画出 AB 杆的受力图。 （a） （b） A B C D A B C D F F （d） （c） A B C D F A B C D F 4、画出图示机构中指定杆件的受力