大学工程力学_单辉祖主编第1章探讨.ppt

（1）光滑面约束——法向约束力 （2）柔索约束——张力 （3）光滑铰链—— 球铰链——空间三正交分力 止推轴承——空间三正交分力 （4）滚动支座—— ⊥光滑面 §1-4 物体的受力分析和受力图 在受力图上应画出所有力，主动力和约束力（被动力） 画受力图步骤： 3、按约束性质画出所有约束（被动）力 1、取所要研究物体为研究对象（隔离体）画出其简图 2、画出所有主动力 例 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 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 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 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 不计自重的梯子放在光滑水平地面上，画出绳子、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 [例] [例] 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 [例] 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] 尖点问题 应去掉约束 应去掉约束 画受力图应注意的问题 接触处必有力，力的方向由约束类型而定。 ⒉ 不要多画力 对于受力体所受的每一个力，都应能明确地 ⒈ 不要漏画力 除重力、电磁力外，物体之间只有通过接触 才有相互机械作用力，要分清研究对象（受 力体）都与周围哪些物体（施力体）相接触， 指出它是哪一个施力体施加的。 要注意力是物体之间的相互机械作用。因此 不要把箭头方向画错。 ⒊ 不要画错力的方向 ⒋ 受力图上不能再带约束。 即受力图一定要画在分离体上。 约束力的方向必须严格地按照约束的类型来画，不 能单凭直观或根据主动力的方向来简单推想。在分析 两物体之间的作用力与反作用力时，要注意，作用力 的方向一旦确定，反作用力的方向一定要与之相反， 内力，就成为新研究对象的外力。 部或单个物体的受力图上要与之保持一致。 ⒌ 受力图上只画外力，不画内力。 ⒍ 同一系统各研究对象的受力图必须整体与局部一致，相 互协调，不能相互矛盾。 ⒎ 正确判断二力构件。 一个力，属于外力还是内力，因研究对象的不同，有 可能不同。当物体系统拆开来分析时，原系统的部分 对于某一处的约束反力的方向一旦设定，在整体、局 工程力学 引言 构件：工程中对组成机械与结构的零件、构件的总称 力的概念：物体间的相互机械作用。 外效应：使物体的运动状态发生改变（理论力学） 内效应：使物体的形状发生改变（材料力学） 变形：构件尺寸与形状的变化，分为两类，一类为外力解除后可消失的变形，称为弹性变形；一类为外力解除后不能消失的变形，称为塑性变形或残余变形。 工程构件的强度、刚度问题 大型桥梁的强度 刚度 稳定问题 对构件设计的要求 1.具备足够的强度（即抵抗破坏的能力），以保证构件在规定的使用条件下不发生意外断裂或显著塑性变形。 2.具备足够的刚度（即抵抗变形的能力），以保证构件在规定的使用条件下不产生过大变形。 3.具备足够的稳定性（即保持原有平衡形式的能力），以保证构件在规定的使用条件下不失稳。 第一篇 静力学 第二篇 材料力学 静力学是学习材料力学的基础，二者有助于学习土木，机械，航空，交通，成型，材料，工程，仪表，勘查等其它工程，亦可在今后工作中直接受益，解决一些简单的工程实际问题。还对一些课程如弹性力学、有限元方法等有奠基作用 王毅恒 电话 （65669） 邮 箱： 838922580@qq。com 第三实验楼 322办公室 第一篇 静 力 学 物理：万物根本原理 力学：力的作用下，