一静力学(同济).ppt

静 力 学 第一章 静力学基本概念与公理 §1-1 静力学基本概念 二、力学模型：刚体、质点、质点系 刚体：在任何外力作用下都不变形的物体。 三、约束的概念 §1-2 静力学公理 推论2:三力平衡汇交原理 5、刚化原理 例1-1:分析作用力与平衡力 二、光滑接触 简支梁： 五、链杆约束 七、球铰 碟形铰链 1 . 取研究对像 ２．加主动力 ３．按约束性质加反力 ４．按公理与推论简化力。 例1-3：作水管支架受力图 ［AC杆］ ［整体］ 例1-5：支架由杆ＡＢ，ＣＤ，ＡＯ组成，ＡＢ杆内光滑槽作用Ｅ奌销钉，作各杆受力图。 ［CD］ ［AO］ 例1-6：A处是固定支座，B处为活动支座，D处是与园盘连结的销钉，作各杆受力图。 [二力杆] 例1-7：A、B处是固定支座，C处为铰链，ABC处是三鉸拱结构，作各杆受力图。 Q A O B C D E 解： 最后 画出此构件的整体的受力图 [例] 画出下列各构件的受力图 整体构件的受力图 三、画受力图应注意的问题 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，接触处必有力，力的方向由约束类型而定。 2、不要多画力 要注意力是物体之间的相互机械作用。因此对于受力体所受的每一个力，都应能明确地指出它是哪一个施力体施加的。 1、不要漏画力 约束反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，不要把箭头方向画错。 3、不要画错力的方向 4、受力图上不能再带约束。 即受力图一定要画在分离体上。 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，原系统的部分内力，就成为新研究对象的外力。 5、受力图上只画外力，不画内力。 对于某一处的约束反力的方向一旦设定，在整体、局部或单个物体的受力图上要与之保持一致。 6 、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。 7 、正确判断二力构件。 小 结 1、理解力、刚体、平衡和约束等重要概念 2、理解静力学公理 3、了解各类约束对应的约束力的特征 4、能正确对物体进行受力分析 本章结束 J！柔索约束 趣味小品 CW10-1 J1刚化原理a J1光滑接触面q J1光滑接触面CL1 J1 桥 J3遮雨蓬 J3固定断受力简化 3球铰约束 J1蝶铰 有铰链约束，原铰链约束反力的方向是不确定. 这理是一个特例。 活动铰支座（辊轴支座） 在桥梁、屋架等结构中经常使用，便于允许由于温度变化而引起的结构跨度的自由伸缩。 约束反力的方向： 沿着接触面的公法线方位，指向不定。 活动铰支座（辊轴支座）的简化图形 F F1 F2 F2 F1 链杆的约束反力沿着链杆中心线，指向可以假定。 二力杆 六、固定端约束 平面：沿x、y 坐标轴的两个分力和一个约束反力偶。 （Fx、Fy、Mx） A B B A 空间：沿x、y、z 坐标轴的三个分力和三个约束反力偶。 （Fx、Fy、Fz、Mx、My、Mz） 三个相互正交的分力FAx、FAy、FAz 来表示 。 A B FR 约束反力过球心，指向不定。 径向轴承限制轴的径向位移。约束力由图示两个正交分量FAx、FAy表示。 1、 径向轴承约束 八、径向轴承止推轴承 1 滚珠（柱）轴承 径向轴承， 此类轴承除限制轴的径向位移外，还限制其轴向位移。约束力由图示三个正交分量FAx、FAy、FAz表示。 2、 止推轴承约束 销钉 E 固定在横杆AH上，且销钉也压在斜杆的滑槽上。 滑槽与销钉（双面约束） 二力构件（二力杆）----仅二端受力的构件 如：构件CD，二端是铰链约束，没有其它的力作用（不计重力等） 由二力平衡条件 C、D 二点处的约束反力大小相等、方向相反、共线。 约束反力方向： 沿着两端点的 连线，指向不定。 §1-4 物体的受力分析与受力图 物体受力分析的基本方法是将物体从约束中脱离出来，以相应的约束反力代替约束，然后再画上所有的主 动力。这一过程称为画受力图。 具体步骤大致如下： 1．取隔离体：根据解题需要，选择受力分析对象，并 画出隔离体图。 2．画约束力：根据约束特性，正确画出所有的约束反 力。 3．画主动力：画上该隔离体上所有的主动力。 4．要注意：考虑多个物体组成的系统受力时，要分清 内力和