制药设备和工程设计工程力学基础.ppt

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设备中的构件对力学性质的要求

ß足够的强度，保证构件在外力的作用下不被破

坏

ß足够的刚度，保证构件在外力的作用下的变形

在工程允许的范围之内

ß足够的稳定性，保证构件在外力的作用下不会

突然失去原来的形状

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第2章工程力学基础

ß第1节物体的受力分析及其平衡条件

ß第2节直杆的拉伸与压缩

ß第3节直杆的弯曲

ß第4节剪切

ß第5节圆轴的扭转

ß第6节压杆的稳定

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第1节物体的受力分析及其平衡条件

•力的概念及其基本性质

•力矩与力偶

•物体的受力分析及受力图

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一.力的概念及其基本性质

•力的概念

•力的基本性质

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1.力的概念

ß定义：力是物体间的相互作用，作用

效应是使物体运动状态发生变化（外

效应）或使物体变形（内效应）。

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ß单位：NorKN；

ß力不可直接度量。可以度量的是其效

应，作用效应相同，则力系等效。

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•力是矢量

•力的作用效果，取决于大小、方向、

作用点。

•三要素

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ß力的合成满足矢量加法规则。

ß若干个共点力,可以合成为一个合力。

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刚体

ß力的内效应是绝对的。

ß但是当力作用于变形微小的物体上，物

体的形状和大小不变，且内部各点的相

对位置也不变的物体，称为刚体。

ß刚体是一种物体理想模型。

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•刚体--不考虑内效应；则力可沿其作用

线滑移。

•三要素成为力的大小、方向和作用线。

•因此，对于刚体而言，力是滑移矢。

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ß刚体

ß刚体静力学

ß研究刚体在力系作用下的平衡问题。

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ß(1)受力分析—分析作用在物体上的各

种力，弄清被研究对象的受力情况。

ß(2)平衡条件—建立物体处于平衡状态

时，作用在其上各力组成的力系所应

满足的条件。

ß(3)应用平衡条件解决工程中的各种问

题。

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2.力的基本性质

•作用与反作用定律

•二力平衡定律

•力的平行四边形法则

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①作用与反作用定律

ß作用力和反作用力：力是成对出现

的，作用在不同的物体上，等值、

反向、共线。

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②二力平衡定律

ß若刚体在二个力的

作用下处于平衡，

则此二力必大小相

等、方向相反、且

作用在两受力点的

连线上。

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