第8讲-------------2.7-平面力系的平衡计算(续讲).ppt

第8讲2.7平面力系的平衡计算(续讲)－－－本课程的核心解题步骤1.选取研究对象：根据已知条件和所求量，选择合适的研究对象2.作受力图：画出作用于物体上的所有力3.建立合适的坐标轴（投影）和力矩中心（取矩）4.列平衡方程并求解5.校核作答案解题注意根据具体问题，选择合适的平衡方程的形式，投影轴和矩心，列出相应的平衡方程，求解未知量。应用投影方程，投影轴最好与较多未知力的作用线垂直；应用力矩方程时，矩心往往取在几个未知力的交点上，使得单个平衡方程中未知量的个数减少，最好一个方程中包含一个未知数，便于求解。例题例题三、平面特殊力系的平衡1.汇交力系的平衡方程(两个独立的平衡方程，最多可解两个未知量)2.平面力偶系的平衡方程(只能求解一个未知量)3.平面平行力系的平衡方程四、简单物体系统的平衡概念物体系统：若干个物体通过一定的约束联系在一起的系统。对于静定的物体系统的平衡问题，由于系统内每一个物体或一局部也都处于平衡状态，这样，既可以选择整个物体系统为研究对象，又可以选择某一单个物体或几个物体组合的局部为研究对象。作用在研究对象上的力系都满足相应力系的平衡方程，所有未知量都可以通过平衡方程求出。求解静定的物体系统的平衡问题有两种基本非得方法。一种方法是先取整个物体系统为研究对象，再去系统中的某个物体或某些物体为研究对象，分别列出相应的平衡方程，解出全部未知量；另一种方法是先取物体系统中的某个物体或某些物体为研究对象，在取物体系统中的其他部分或整体为研究对象，分别列出相应的平衡方程，解出全部未知量。概念研究对象：可选取整体、单个物体、几个物体组合。研究对象的选取原则：力系中的未知量不超过独立的平衡方程的数目（一般力系3个；汇交力系2个；平行力系2个；力偶系1个）。例题小结1.选取研究对象：根据已知条件和所求量，选择合适的研究对象2.作受力图：画出作用于物体上的所有力3.建立合适的坐标轴（投影）和力矩中心（取矩）4.列平衡方程并求解5.校核作答案**对平衡方程的三种形式能有一定的掌握。本讲教学目的与要求平面力系的合成结果复习旧课要点第二章2.7平面力系的平衡计算(续讲)章节及课题班级授课日期课后记录习题2.16课外作业重点，难点：平衡方程的三种形式。教学重点和难点运用多媒体讲授。教学设计（方法、教具、手段、内容）3m1m3mMABFP3m1m3mMFRBFAXFAYABFP应用二矩式平衡方程：解：∑Fx=0FAX=-5KNMA(F)=0∑MB(F)=0∑-FRB×3-5×3–3=0FRB=-6KN()FAx+5=0FP=5KNM=3KNm()-5×3+FAY×3-3=0FAY=6KN()A2mCq1m1mMFP45FAYFAXMAqA2m1m1mCMFP45Fq∑Fx=0∑Fy=0FAX-Fpcos45°=0FAY-Fq-FPsin45°=0MA(F)=0∑FAY=17.0NMA=58.28N*m()FAX=7.07N()()MA+MA(Fpy)+M+MA(Fq)=0解:应用基本形式：q=5N/mM=20NmFP=10NMA-10Nsin45°*4m-20Nm-Fq*1m=00.5m1mFPCADB450.5m1mCDFP45FDBFCYFCXBDFD’FB应用三矩式平衡方程：解:FP=10kNMC(F)=0∑FDsin45°*1m-FP*1.5m=0FD=21.2kNMD(F)=0∑-FCY*1m-FP*0.5m=0FCY=-5kNMB(F)=0∑-FCX*1m-FP*1.5m=0FCX=-15kN()()()ABC60。30。FP已知:FP=80kN，求：杆件所受的力？FPFBAFBC∑Fx=0∑Fy=0∑Fx=0-FBA+FBC*cos60°=0FBA=FBC*cos60°∑Fy=0-FP+FBC*sin60°=0FBC=92.38kN()FBA=46.19kN()B60。30。FABFCBFPACBFABFBA