工程力學(xué)課件之靜力學(xué)基礎(chǔ)(文件)
【正文】 c） 受力圖正確嗎 ? B D A FD FA FE FB′ F ? 思考題 E (a) (b) (c) E C A B F D 柔繩 167。 ? 練習(xí)題 167。 ? 練習(xí)題 167。 a x 力的投影是代數(shù)量。 證明： 以三個(gè)力組成的共點(diǎn)力系為例。 2–4 力系的簡(jiǎn)化與平衡 第二章 結(jié)構(gòu)分析的靜力學(xué)基本知識(shí) 例題 21 如圖所示，作用在吊環(huán)螺釘上的四個(gè)力構(gòu)成平面匯交力系。547??aR 在第四象限 ? 例題 21 167。 2–4 力系的簡(jiǎn)化與平衡 第二章 結(jié)構(gòu)分析的靜力學(xué)基本知識(shí) 力矩的正負(fù)號(hào)規(guī)定：當(dāng)有逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的趨向時(shí)，力 F 對(duì)O 點(diǎn)的矩取正值 。 P1 P3 P2 1m 30。 2–4 力系的簡(jiǎn)化與平衡 第二章 結(jié)構(gòu)分析的靜力學(xué)基本知識(shí) 解： 1）直接法：由力矩定義求解 ac o s)( ????? rFhFFM nnno2）合力矩定理 將力 Fn分解為切向力 F1和法 (徑 )向力F2，即 rtn FFF ??由合力矩定理得： ac o s0)()()(????????rFrFFMFMFMntrotono167。 解： 先求合力。 2–4 力系的簡(jiǎn)化與平衡 第二章 結(jié)構(gòu)分析的靜力學(xué)基本知識(shí) F1 F2 d 力偶 —— 大小相等的二反向平行力。 力偶矩 —— 力偶中任何一個(gè)力的大小與力偶臂 d 的乘積，加上適當(dāng)?shù)恼?fù)號(hào) (力偶兩要素） Fdm ??167。 2–4 力系的簡(jiǎn)化與平衡 第二章 結(jié)構(gòu)分析的靜力學(xué)基本知識(shí) （ 3）力偶的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)是用力偶矩來度量的，力偶矩的大小與矩心無關(guān)。(x + d) = F 2–4 力系的簡(jiǎn)化與平衡 第二章 結(jié)構(gòu)分析的靜力學(xué)基本知識(shí) 三、平面力偶系的合成 平面力偶系：作用在物體同一平面上若干個(gè)（或一 群）力偶 平面力偶系的簡(jiǎn)化 F1 F’1 d1 F2 F’2 d2 d P’2 P1 P2 P’1 d R R’ dPm ?? 11dPm ?? 2221 PPR ??167。求 A,C二處的約束力 . 167。 證明： 一、力線平移定理 ： ? ?FmFdM 0??第二章 結(jié)構(gòu)分析的靜力學(xué)基本知識(shí) 167。點(diǎn) O 稱為簡(jiǎn)化中心。 三、平面任意力系的平衡條件和平衡方程 ? ? 0 , 0 , 0 ??? ?? ? FomYX其解析表達(dá)式 ： ————平面一般力系的平衡方程 ? ? ? ? 022 ??? ?? YXF R0)( ?? ? FmM oO167。 2–4 力系的簡(jiǎn)化與平衡 第二章 結(jié)構(gòu)分析的靜力學(xué)基本知識(shí) 解 :取水平梁 AB為研究對(duì)象畫受力圖 . FAx FAx ?X = 0 FAx P cos? = 0 FAx = P cos? ?mA = 0 ?s i n21 PlmR A ?? 0s i n21 ???? lRlPm A??Y = 0 FAy P sin? + RA = 0 ?s i n21 PlmF yA ???l /2 l /2 A B C m P ? RA 167。 2–4 力系的簡(jiǎn)化與平衡 第二章 結(jié)構(gòu)分析的靜力學(xué)基本知識(shí) 如圖所示外伸梁。 2–4 力系的簡(jiǎn)化與平衡 第二章 結(jié)構(gòu)分析的靜力學(xué)基本知識(shí) 如圖剛架 AB受均勻分布的風(fēng)荷載作用，為 q(N/m)，尺寸給定，求支座 A和 B的約束反力。 P A D B C 2m 4m 167。 30186。 2–4 力系的簡(jiǎn)化與平衡 第二章 結(jié)構(gòu)分析的靜力學(xué)基本知識(shí) W ABRACR下面的問題是如何確定 ABR ACR和 這 3個(gè)力構(gòu)成平面匯交力系，建立座標(biāo)系 xyA 靜力平衡方程為 00 ?? ?? YX 與。ACR39。 tg? = ? X= 0 P +RA cos? = 0 RA = kN ? Y = 0 RA sin? +RD = 0 RD =10 kN RD 解 : 取匯交點(diǎn) C為研究對(duì)象 . 第二章 結(jié)構(gòu)分析的靜力學(xué)基本知識(shí) 例 26 一支架由桿 AB與 AC組成， A、 B與 C均為鉸鏈，在銷釘 A上掛有重量為 W的重物，試求各桿受力。 2–3 平面匯交力系平衡 第二章 結(jié)構(gòu)分析的靜力學(xué)基本知識(shí) 167。m， q=4KN/m， P=12KN,求 A、 B支座反力。已知 P=10KN, Q=5KN,求懸臂梁的支座反力。 2–4 力系的簡(jiǎn)化與平衡 第二章 結(jié)構(gòu)分析的靜力學(xué)基本知識(shí) 例 題 25 在水平梁 AB上作用一力偶矩為 m 的力偶 ,在梁長(zhǎng)的中點(diǎn) C處作用一集中力 P它與水平的夾角為 ?, 如圖所示 .梁長(zhǎng)為 l 且自重不計(jì)。F167。從而這力系被分解為平面共點(diǎn)力系和平面力偶系。 2. BDC桿的 A、 B二處分別受有一 個(gè)方向雖然未知、但可以判斷出的力 . 第二章 結(jié)構(gòu)分析的靜力學(xué)基本知識(shí) A B C P??45AR BR怎樣確定約束反力的大??？ 第二章 結(jié)構(gòu)分析的靜力學(xué)基本知識(shí) A B C P M 167。 平衡 平面力偶系平衡 01?? ??niimM合力偶 M=0 各個(gè)力偶矩的代數(shù)和等于零 平面力偶系的 平衡方程 167。 d 167。) = F ’ 167。 ⑵ 力和力偶是靜力學(xué)的二基本要素。 ? ?? lR xd xqhF 0 lh 32?167。最大載荷強(qiáng)度為 qm ，梁長(zhǎng) l。 2–4 力系的簡(jiǎn)化與平衡 第二章 結(jié)構(gòu)分析的靜力學(xué)基本知識(shí) 合力矩定理 : 平面力系的合力對(duì)平面內(nèi)任意一點(diǎn)之矩等于各分力對(duì)同一點(diǎn)之矩的代數(shù)和。 2–4 力系的簡(jiǎn)化與平衡 第二章 結(jié)構(gòu)分析的靜力學(xué)基本知識(shí) 例 32
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