平面力偶力系课件.pptVIP

*********平面基本力系1.力矩力對某點的矩,為了描述剛體轉動效應OP式中，O為參考系中的某一點，稱為矩心力矩的大小：力矩的解析運算式合力矩定理:F1F2d力偶：大小相等的一對反向平行力。⑴作用效應：引起物體的轉動。⑵力和力偶是靜力學的二個基本要素。特性二：力偶只能用力偶來代替（即只能和另一力偶等效），因而也只能與力偶平衡。特性一：力偶中的二個力，既不平衡，也不可能合成為一個力。2.力偶和力偶矩提問：力偶與力矩有何區別？?力對點的矩與力偶矩的區別不同處：力對點的矩可隨矩心的位置改變而改變，但一個力偶的矩是常量。聯繫：力偶中的兩個力對任一點的之和是常量，等於力偶矩。牛頓?米（N?m）相同處：力矩的量綱與力偶矩的相同。（2）當力通過矩心時，此力對於矩心的力矩等於零。（3）互成平衡的力對同一點的矩之和等於零。（1）力F的作用點沿作用線移動，不改變力對點O的矩。力矩的性質力偶矩——力偶中任何一個力的大小與力偶臂d的乘積，加上適當的正負號。M=±F1·d力偶臂——力偶中兩個力的作用線之間的距離。力偶矩正負規定：若力偶有使物體逆時針旋轉的趨勢，力偶矩取正號；反之，取負號。F1F2d工程實例提問：你知道那些力偶的實例？螺絲刀（起子）擰螺絲扳手擰螺母3.平面內力偶的等效定理作用在剛體內同一平面上的兩個力偶相互等效的充要條件是二者的力偶矩代數值相等。如果兩力偶的力偶矩相等，總可以適當地改變兩力偶中任一力偶的力偶臂和力的大小（保持原力偶矩不變），使二力偶的力偶臂及力的大小相等且轉向相同，所以兩力偶等效。FdF?d?因此，可用轉向箭頭來代替力偶。=特性三：力偶可以在其作用面內任意移動。即力偶在作用面內的位置不是力偶效應的特徵。特性四：唯一決定平面內力偶效應的特徵量是力偶矩的代數值。即保持力偶矩不變，可以改變其力或力臂的大小。M=F·d=F?·d?5.平面力偶系平衡條件作用在剛體上的平面力偶系的平衡條件是力偶系中各力偶的矩之代數和等於零。平面力偶系合成的結果是一個力偶，它的矩等於原來各力偶的矩的代數和。M=M1+M3+···+Mn4.平面力偶系的合成例2-4一簡支梁AB=d，作用一力偶M，求二支座約束力。解：梁上作用力偶M外，還有約束力FA，FB。dMBAFA因為力偶只能與力偶平衡，所以FA=FB。M?FAd=0FB由即FA=FB=M/d解：杆AB為二力杆。例2-5如圖所示的鉸接四連杆機構OABD，在杆OA和BD上分別作用著矩為M1和M2的力偶，而使機構在圖示位置處於平衡。已知OA=r，DB=2r，α=30°，不計杆重，試求M1和M2間的關係。DM2BFDFBAFOFABOM1AOBDαM1M2A由於力偶只能與力偶平衡，則AO杆與BD杆的受力如圖所示。第二章平面基本力系M1?r·FABcosα=0M2=2M1DM2BFDFBAOM1FOFABA分別寫出杆AO和BD的平衡方程：?M2+2r·FBAcosα=0αα由FAB=FBA得因為則得例2-6如圖所示壓榨機中，杆AB和BC的長度相等，自重忽略不計。A，B，C處為鉸鏈連接。已知活塞D上受到油缸內的總壓力為F=3kN，h=200mm，l=1500mm。試求壓塊C對工件與地面的壓力以及杆AB所受的力。DEABCllh*********