工程力学课件-第1章 静力学基础.pptVIP

第1章静力学基础 第1章 静力学基础 静力学基本概念 1.1 静力学公理 1.2 约束与约束反力 1.3 受力图 1.4 1.1 静力学基本概念 1.1.1　力 1.1.2　刚体 力是物体之间相互的机械作用，这种作用使物体的运动状态和形状发生改变。 力的三要素包括：力的大小、方向和作用点。 1.1.1 力 　　刚体是指在任何情况下，物体内任意两点的距离都保持不变。 刚体是力学中对物体进行抽象简化后的一种理想模型。 1.1.2 刚体  1.2 静力学 公理 主要包括四大公理及两个推论。 作用于刚体上的两个力，使刚体保持平衡的充分必要条件是：这两个力大小相等，方向相反并且作用在同一直线上。 公理1 二力平衡公理 在已知力系上加上或减去任意一个平衡力系，不会改变原力系对刚体的作用效果。 推论：作用在刚体上的力，可以沿其作用线任意移动而不改变对刚体的作用。 公理2 加减平衡力系公理 作用于某一点的两个力的合力，其作用线必通过该点，其大小和方向可由以此二力为邻边的平形四边形的对角线矢量表示。 推论：当刚体受到同平面内互不平行的三个力而平衡时，则此三个力作用线必汇交于一点。 公理3 力的平行四边形公理 一物体对另一物体有一作用力时，另一物体对此物体必有一反作用力。这两个力大小相等、方向相反，且分别作用在两个物体上。 公理4 作用与反作用公理 1.3 约束与约束反力 限制非自由体运动的其他物体，称为该非自由体的约束。常见的约束类型有：柔体约束、光滑面约束、光滑角链约束。 　　由绳索、链条或胶带所形成的约束，称为柔体约束。 1．柔体约束 2．光滑面约束 　　当约束和非自由体成点、线、面接触，接触处摩擦力很小可以忽略不计时，称为光滑面约束。 　　凡是两个非自由体相互连接后，接触处的摩擦忽略不计，只能限制两个非自由体的相对移动，而不能限制它们的相对转动约束，都可以成为光滑角链约束。 工程中常见的光滑角链约束有圆柱形销钉连接、固定角链支座和可动角链支座等。 3． 光滑角链约束 1.4 受力图 把所研究的非自由体解除全部约束，将它所受的全部主动力和约束反力正确地以力矢表示在自由体上，这样所得的图形，称为受力图。