哈工大-理论力学（上册）PPT课件.pptx

绪 论;航空航天技术; 研究物体的受力分析、力系的等效替换（或简化）、建立各种力系的平衡条件的科学．; 只从几何的角度来研究物体的运动（如轨迹、 速度、加速度等），而不研究引起物体运动的物理 原因。;研究受力物体的运动和作用力之间的关系。;静力学引言;静力学：; 力：物体间相互的机械作用，作用效果使物体的机械运动状态发生改变．;第一章 静力学公理和物体的受力分析;§1-1 静力学公理; 公理2 二力平衡条件 ;公理3 加减平衡力系原理;推理2 三力平衡汇交定理;公理4 作用和反作用定律;公理5 刚化原理;约束：对非自由体的位移起限制作用的物体.;工程中常见的约束;光滑接触面约束; 光滑支承接触对非自由体的约束力，作用在接触处；方向沿接触处的公法线并指向受力物体，故称为法向约束力，用 表示．;2.由柔软的绳索、胶带或链条等构成的约束;柔索对物体的约束力沿着柔索背向被约束物体．; 3.光滑铰链约束（径向轴承、圆柱铰链、固定铰链支座等）; 当外界载荷不同时，接触点会变，则约束力的大小与方向均有改变．;（2）光滑圆柱铰链;光滑圆柱铰链约束;约束力：;（3） 固定铰链支座;4.其它类型约束;(2) 球铰链;（3）止推轴承;球铰链——空间三正交分力;§1-3 物体的受力分析和受力图 力学模型与力学简图;例1-1;例1-2 ;例1-3 ;取 梁，其受力图如图 (c);例1-4 ;系统整体受力图如图（d）所示;考虑到左拱 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;讨论：若左、右两拱都考虑自重，如何画出各受力图？;例1-5;梯子左边部分受力图如图（c）所示;整体受力图如图（e）所示;力学模型与力学简图; 在建立力学模型时，要抓住关键、本质的方面，忽略 次要的方面。 ;理论力学中力学模型常遇到的几个方面; 第二章 平面力系;一、平面汇交力系合成的几何法－－力多边形规则;力多边形;平衡条件;三、平面汇交力系合成的解析法;合力的大小为：;例2-1;1.取碾子，画受力图.;2.碾子拉过障碍物，;已知： ,各杆自重不计；;按比例量得 ;用解析法;已知：系统如图，不计杆、轮自重，忽略滑轮大小， P=20kN； ;;例2-5;选压块C;§2-2 平面力对点之矩 平面力偶理论;二、合力矩定理与力矩的解析表达式;三、力偶和力偶矩;两个要素;四、同平面内力偶的等效定理;=;=;=; 平面力偶系平衡的必要和充分条件是：所有各力偶矩的代数和等于零.;直接按定义;例2-7;由合力矩定理;解得;例2-10 ;取轮,由力偶只能由力偶平衡的性质,画受力图.; 当力系中各力的作用线处于同一平面内且任意分布时，称其为平面任意力系.;一.力的平移定理;二.平面任意力系向作用面内一点简化·主矢和主矩;主矢与简化中心无关，而主矩一般与简化中心有关.;主矢大小;平面固定端约束;=;;;;;例2-11;解：;（2）求合力及其作用线位置：;（3）求合力作用线方程：;平面任意力系平衡的充要条件是： ;平面任意力系的平衡方程另两种形式;二.平面平行力系的平衡方程;例2-12;例2-13;例2-14;其中;解：;空载时，;§2-5 物体系的平衡·静定和超静定问题;例2-17;取轮,画受力图.;例2-18 ;取整体,画受力图.;例2-19;;取小轮，画受力图.;例2-20;解:;取吊车梁,画受力图.;例2-21;取整体,画受力图.;例2-22;解：;再分析BC.;例 2-23;取BDC 杆（不带着轮）;例2-24;对ADB杆受力图;例2-25;取ADC杆，画受力图.;例2-26;取BC杆（不含销钉B)，画受力图.;取AB杆（不含销钉B），画受力图.;思考-1;思考-2;§2-6 平面简单桁架的内力计算;1.各杆件为直杆，各杆轴线位于同一平面内；;总杆数;节点法与截面法;(拉);例2-28;用截面法,取桁架左边部分.;例2-29;取节点C;求：;取节点D;第三章 空间力系;直接投影法;间接（二次）投影法;合矢量（力）投影定理;空间汇交力系平衡的充分必要条件是：;例3-1;例3-2;例3-3; 一.力对点的矩以矢量表示 ——力矩矢;;二.力对轴的矩; 三.力对点的矩与力对过该点的轴的矩的关系 ;例3-4;§3–3 空间力偶;二.力偶的等效定理; 空间力偶可以平移到与其作用面平行的任意平面上而不改变力偶对刚体的作用效果.;三．力偶系的合成与平衡条件;合力偶矩矢的大小和方向余弦; 已知：在工件四个面上同时钻5个孔，每个孔所受切削 力偶矩均为80N·m.