机械基础工程力学分册.ppt

机械基础工程力学分册第一页，共六十页，2022年，8月28日 Copyright 机械工业出版社机械基础—静力学基本概念及受力分析 机械基础（工程力学分册）高职高专 ppt 课件第二页，共六十页，2022年，8月28日 机械工业出版社机械案例导入 如图所示为一工件的夹紧机构，工件能否被夹紧直接关系到工件的加工精度，其工作过程为活塞杆D在压力油作用下，推动摆杆AOB绕O点转动， AOB杆的A端推动钳子钳子夹紧工件。 机械基础（工程力学分册）高职高专 ppt 课件第三页，共六十页，2022年，8月28日 机械工业出版社机械第2单元 静力学基本概念及受力分析 静力学基本概念 1 物体的受力分析与受力图 4静力学基本公理 2约束与约束反力 3课堂练习6综合案例分析 5机械基础（工程力学分册）高职高专 ppt 课件第四页，共六十页，2022年，8月28日 机械工业出版社机械学习目标1理解静力学的基本概念—— 刚体、力、平衡和约束 2掌握静力学公理及其应用范围 3掌握工程中常见的约束和约束反力的画法，能熟练而正确地画出工程实物及物体系统的受力图 第五页，共六十页，2022年，8月28日 机械工业出版社机械学习重点和难点 1力、刚体、平衡和约束等概念静力学公理及其推论 2柔性约束、光滑面约束、铰链约束的特征及约束反力的画法 3物体系统及分离体的受力分析和受力图制 第六页，共六十页，2022年，8月28日 机械工业出版社机械2.1 静力学基本概念 静力学的任务：就是研究物体在力系的作用下处于平衡与利用平衡条件解决未知力的问题。 平衡:是指物体相对地球处于静止或匀速直线运动的状态。 2.1.1 刚体的概念 所谓刚体就是在力的作用下不变形的物体。 在静力学中所研究的物体只限于刚体，故又称刚体静力学。由若干个刚体组成的系统称为物体系统，简称物系。 第七页，共六十页，2022年，8月28日 机械工业出版社机械2.1 静力学基本概念2.1.2 力的概念 1.力的概念：力是物体间的相互机械作用。 力对物体的作用会产生两种效应： （1）外效应：指力使物体的运动状态发生改变。 （2）内效应：指力使物体使产生变形。小车的运动 吊车梁的变形 第八页，共六十页，2022年，8月28日 机械工业出版社机械2.1 静力学基本概念2、力的三要素及表示方法 （1）力的三要素：力的大小、方向和作用点。力是矢量 （2）力的表示方法 （3）力的单位为N（牛顿）或kN（千牛），通常用黑体字母（如F 表示）代表力矢，以字母 F 代表力的大小。 力的表示法 第九页，共六十页，2022年，8月28日 机械工业出版社机械2.1 静力学基本概念（4）按力与物体接触的面积可为：集中力、分布载荷 集中力分布载荷第十页，共六十页，2022年，8月28日 机械工业出版社机械2.1 静力学基本概念2.1.3 力系的概念 （1）力系是指作用于物体上的一群力。 （2）平衡力系：物体在力系的作用下处于平衡状态 ，这种力系成为平衡力系。 （3）力系的简化：将复杂的力系进行简化，而作用效应不变的过程称为力系的简化。 （4）等效力系：若两个力系对物体的作用效应相同，则称为此两个力系等效。 第十一页，共六十页，2022年，8月28日 机械工业出版社机械2.2 静力学基本公理1.公理1 二力平衡公理 刚体受两个力作用而平衡，其必要与充分的条件是：两力等值、反向、共线。 二力平衡吊车结构中的直杆-二力平衡实例 第十二页，共六十页，2022年，8月28日 机械工业出版社机械 本公理1只适用刚体。对于变形体，它只是平衡的必要条件，而不是充分条件。如图(a)所示的软绳受两个等值、反向、共线的拉力作用可以平衡，而如图(b)所示的软绳受两个等值、反向共线的压力作用就不能平衡。 2.2 静力学基本公理(a)(b)第十三页，共六十页，2022年，8月28日 机械工业出版社机械2.2 静力学基本公理 二力杆：在两个力的作用下保持平衡的构件称为二力构件，因为工程上，大多数二力构件是杆件，所以常简称为二力杆。二力杆可以是直杆，也可以是曲杆。 二力杆的受力特点是：两个力的方向必在二力作用点的连线上。 二力杆实例-曲杆第十四页，共六十页，2022年，8月28日 机械工业出版社机械2.2 静力学基本公理2.公理2 加减平衡力系公理 在任意一个力系上，可随意加上或减去一平衡力系，不会改变原力系对刚体的作用效应。 本公理成为力系简化的基本方法之一 。 推论1 力的可传性原理 作用于刚体上的力可以沿其