空间力系的受力分析.ppt

球铰FRyFRxFRz第31页,共50页，星期六，2024年，5月球股骨盆骨球窝盆骨与股骨之间的球铰连接第32页,共50页，星期六，2024年，5月?活页铰第33页,共50页，星期六，2024年，5月?滑动轴承第34页,共50页，星期六，2024年，5月?止推轴承第35页,共50页，星期六，2024年，5月?夹持铰支座第36页,共50页，星期六，2024年，5月?三维固定端第37页,共50页，星期六，2024年，5月小车重P=8kN，载荷P1=10kN，求：地面对车轮的反力例题：第38页,共50页，星期六，2024年，5月取Oxyz坐标系如图，解得：第39页,共50页，星期六，2024年，5月ABCDEFGHabbPF例题：图示长方形板用六根直杆固定于水平位置。板的重量为P，受水平力F=2P，

求：各杆的内力第40页,共50页，星期六，2024年，5月ABCDEFGHF3F2F1F6F5F4abbPF解：各支杆均为二力杆，设各杆均受拉，得结构的受力图如下。第41页,共50页，星期六，2024年，5月ABCDEFGHF3F2F1F6F5F4abbPF注意到第42页,共50页，星期六，2024年，5月例题：求轴承C、D处的约束反力第43页,共50页，星期六，2024年，5月5400Nxyz第44页,共50页，星期六，2024年，5月同时承受弯矩、扭矩、剪力和轴力作用的圆轴第45页,共50页，星期六，2024年，5月第46页,共50页，星期六，2024年，5月§3-5重心一、重心的概念及坐标公式重心：物体重力的合力的作用点物体重力：空间平行力系物体重力：OCPPiMi△Vixyzxcyczcyizixi物体总重量P为图示物体，△Vi体积的重力为Pi第47页,共50页，星期六，2024年，5月OCPPiMi△Vixyzxcyczcyizixi物体重心的坐标为对于均质物体对于连续物体第48页,共50页，星期六，2024年，5月二、工程中常用的确定重心的方法1、简单几何形状的物体查重心表、或直接计算2、复杂几何形状的物体组合法3、实验法第49页,共50页，星期六，2024年，5月感谢大家观看第50页,共50页，星期六，2024年，5月关于空间力系的受力分析空间力系：力的作用线不位于同一平面内。空间力系包括：空间汇交力系空间力偶系空间任意力系第2页,共50页，星期六，2024年，5月已知力F与三个坐标轴的夹角，则该力在三个轴上的投影为一、空间力沿直角坐标轴的投影和分解1、直接投影法§3-1力在空间直角坐标轴上的投影αβγxyz第3页,共50页，星期六，2024年，5月2、二次投影法已知力F与z轴的夹角γ若再知道Fxy与x轴的夹角φ最后得：第一次投影：第二次投影xyzγφFZFxFy第4页,共50页，星期六，2024年，5月4m2.5m3mxyzF1F2F3例题已知：F1=500N，F2=1000N，F3=1500N，求：各力在坐标轴上的投影解：F1、F2可用直接投影法第5页,共50页，星期六，2024年，5月φγ对F3应采用直接投影法4m2.5m3mxyzF1F2F3ACDB第6页,共50页，星期六，2024年，5月二、空间汇交力系的合成和平衡1、合成空间汇交力系的合力等于各分力的矢量和，合力作用点（线）通过汇交点。空间合力投影定理：合力在某一轴上的投影等于力系中各分力在同一轴上投影的代数和。第7页,共50页，星期六，2024年，5月根据空间合力投影定理，合力的大小和方向可按照以下公式进行计算。合力的大小：合力的方向：第8页,共50页，星期六，2024年，5月2、空间汇交力系的平衡空间汇交力系平衡的充要条件为：合力=0。由于空间汇交力系的平衡条件：第9页,共50页，星期六，2024年，5月xyzABCDEααF例题：已知：