刚体动力学的基本概念.ppt

2、向心推力轴承（止推轴承），它限制转轴的径向平移，又限制它的轴向运动，只允许绕轴转动。 四、 轴承约束 §5-4 约束与约束反力 3、导向轴承 它限制转轴的径向平移，又限制它的绕x、y轴转动。 四、 轴承约束 §5-4 约束与约束反力 两端用光滑铰链与其他构件联接且不考虑自重的刚杆称为链杆，常被用来作为拉杆或撑杆而形成链杆约束。 五、 链杆约束 §5-4 约束与约束反力 链杆为二力杆，链杆约束的反力沿链杆两端铰链的连线，指向不能预先确定。 五、 链杆约束 §5-4 约束与约束反力 物体在空间各个方向上的运动（包括平移和转动）都受到约束的限制，这类约束称为固定端约束。 对平面情形，固定端约束的约束力只剩下三 个分量，即两个约束力分量和一个约束力偶 。 六、 固定端约束 §5-4 约束与约束反力 七、 其它约束 §5-4 约束与约束反力 七、 其它约束 §5-4 约束与约束反力 七、 其它约束 §5-4 约束与约束反力 §5-5物体的受力分析和受力图 第五章 刚体动力学的基本概念 受力分析：将所研究的物体或物体系统从与其联系的物体中分离出来，分析它的受力状态（分析物体上作用有哪些外力以及各力的位置和方向）。 两个步骤： 1. 选择研究对象，取分离体 解除它受到的全部约束，将其从周围的约束中分离出来，并画出相应的简图，这一过程称为取分离体。 § 5-5 物体的受力分析和受力图 受力分析 2.画受力图 在分离体图上，先画上所有的主动力，再依据去掉的约束特征，逐个画上相应的约束力，然后标明各力的符号,这个简图称为受力图。 画受力图 画受力图时，应注意以下几点： 1.根据题意选取研究对象，并单独画出其简图，即取分离体（受力图上无约束）； 2.画出研究对象上全部主动力和约束反力。画约束反力时，要根据约束的性质确定约束反力的作用线和指向； 3.有时需根据基本公理（二力平衡公理、三力平衡汇交定理、作用力与反作用力定律）确定某些约束反力的作用线和指向； 4.各力必有来源，即不能多画，也不能少画。如果选取物体系统为研究对象，系统中的内力均不应画出。 § 5-5 物体的受力分析和受力图 例5-4 结构如图所示，不计构件自重，画出AB杆的受力图。 D C W A B CD杆为二力杆 D C A C FT A C FT Step 1 选择AB作为研究对象 Step 2 将AB从系统中脱离出来 Step 3 画主动力 Step 4 画约束反力 错误! 例 题 § 5-5 物体的受力分析和受力图 例5-5 多跨梁ABC由ADB、BC两个简单的梁组合而成，受集中力F和均布载荷q，试画整体及梁ADB、BC段的受力图。 整体受力图 q A B D C FAy FAx FD FC 例 题 § 5-5 物体的受力分析和受力图 梁ADB段的受力图 梁BC段的受力图 q A B D FAy FAx FD FBy FBx q B C FBx FBy FC 例 题 § 5-5 物体的受力分析和受力图 梁BC段的受力图 q B C FBx FBy FC q B C FB FC Fq 错误! q A B D FAy FAx FD FBy FBx q B C FBx FBy FC 错误! 例 题 § 5-5 物体的受力分析和受力图 思考题: 下面哪个图是原始图中AB构件正确的受力分析图？ 原始图 图 A 图 B 图 C 错误! 错误! 正确! 例 题 § 5-5 物体的受力分析和受力图 思考题: 试画出图中AD、BD的受力图(设系统处于平衡) C A D B ? 研究BD 研究AC A B D ? D 例 题 § 5-5 物体的受力分析和受力图 例5-6 构架中BC杆上有一导槽，DE杆上的销钉可在其中滑动。设所有接触面均光滑，各杆的自重均不计，试画出整体及杆AB、BC、DE的受力图。 画出整体的受力图 B、D、H 处的约束力均为内力，不画出 FAy FAx FCx FAy F B 例 题 § 5-5 物体的受力分析和受力图 导槽给销钉的约束力应垂直于导槽 画出杆AB的受力图 画BC杆受力图 画出DE的受力图 FAy FAx FCx FCy FBx FDy FBy FDx FBx FBy FNH FNH FDx FDy F B 例 题 § 5-5 物体的受力分析和受力图 例5-7：画出滑轮、CD杆、AB杆和整体受力图 FT2 FT1 W A B C D 1、研究滑轮 2、研究CD杆 例 题 § 5-5 物体的受力分析和受力图 * A B C 3、研究AB杆 4、研究整体 W A B C D W FT1 C A B 研究整体时，不画物体间的内力 例 题 § 5-5 物