静力学公理和物体的受力分析课件.pptxVIP

1静力学公理和物体的受力分析

2(1)二力平衡公理:二力杆(二力构件):受两力作用而平衡的构件或直杆.ABAF1F2F2F1B作用在同一刚体上的两个力使物体平衡的必要和充分条件是:两个力的大小相等,方向相反,作用在同一条直线上.§1-1静力学公理

3(2)加减平衡力系公理:推论:力的可传性右图中F=F1=F2ABFF2F1ABF(F1,F2)(F2,F)作用在刚体上的力是滑移矢量.在作用于刚体上的任意一个力系中,加上或去掉任何一个平衡力系,并不改变原力系对刚体的作用.作用在刚体上的力可沿其作用线移动而不改变力对刚体的效应.

4(3)力的平行四边形法则R=F1+F2oF1F2oF1F2oF1F2力三角形法则F1Fio力多边形法则R=F1+F2RRRR

5(4)作用与反作用定律两物体间相互作用的一对力,总是大小相等,方向相反,沿同一直线,并分别作用在这两个物体上.§1-2约束和约束力约束反力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动或运动趋势的方向相反.其作用点则是约束与物体的接触点.(1)柔体绳索,钢丝绳,胶带,链条等都是柔体.

6柔体的计算简图是直线,光滑曲线.(2)光滑接触面柔体的约束反力沿着柔体的中心且背离被约束的物体.光滑接触面的计算简图是平面,光滑曲面.光滑接触面的约束反力通过接触点,方向沿接触面的公法线并指向被约束的物体.计算简图:约束反力:oXOYO(3)光滑圆柱铰链

7(4)固定铰支座计算简图:A约束反力:AXAYA(5)活动铰支座计算简图:约束反力:AAARARAAA

8(6)链杆计算简图:约束反力:AARARARBRBBB§1-3物体的受力分析和受力图确定研究对象并解除其全部约束,将作用于其上的主动力和约束反力用力矢量表示在研究对象的计算简图上.其过程为受力分析,其图形为受力图.BA

9例题1-1.重为W的直杆AB搁在台阶上,与地面上A,D两点接触,在E点用绳索EF与墙壁相连.如图所示,略去摩擦.试作直杆的受力图.ABECDFW

10ABECDFW解:取杆AB为研究对象.TENAEF为柔绳约束.约束反力为TEA为光滑面约束,公法线垂直于地面,约束反力为NAD为光滑面约束,公法线垂直于直杆表面,约束反力为NDND

11例题1-2.由水平杆AB和斜杆BC构成的管道支架如图所示.在AB杆上放一重为P的管道.A,B,C处都是铰链

连接.不计各杆的自重,各接触面都是光滑的.试分别画出管道O,水平杆AB,斜杆BC及整体的受力图.ACBDOP

12ACBDOP解:(1)取管道O为研究对象.OPND(2)取斜杆BC为研究对象.CBRCRBABDND?RB?XAYA(3)取水平杆AB为研究对象.(4)取整体为研究对象.YARCXA