[工學(xué)]第四章哈工大理論力學(xué)(完整版)
【正文】 k? ? ? ? ?? ? ? ?主矩 ()O i O iM M M F????( ) ( ) ( )O x y zM M F i M F j M F k? ? ?? ? ?主矢 空間力偶系的合力偶矩 由力對(duì)點(diǎn)的矩與力對(duì)軸的矩的關(guān)系，有 空間匯交力系的合力 —有效推進(jìn)力 RxF?飛機(jī)向前飛行 RyF?—有效升力 飛機(jī)上升 RzF?—側(cè)向力 飛機(jī)側(cè)移 OxM—滾轉(zhuǎn)力矩 飛機(jī)繞 x軸滾轉(zhuǎn) OyM—偏航力矩 飛機(jī)轉(zhuǎn)彎 OzM—俯仰力矩 飛機(jī)仰頭 （ 1） 合力 ORd M F ??合力 .合力作用線距簡化中心為 2． 空間任意力系的簡化結(jié)果分析 （ 最后結(jié)果 ） 0 , 0 ,R O R OF M F M??? ? ?0 , 0ROFM? ?? 過簡化中心合力 ( ) ( )O R O R OM d F M F M F? ? ? ? ?合力矩定理：合力對(duì)某點(diǎn) (軸）之矩等于各分力對(duì)同 一點(diǎn)（軸）之矩的矢量和 . （ 2）合力偶 一個(gè)合力偶，此時(shí)與簡化中心無關(guān)。第 四 章 空 間 力 系 c o syFF ??c o szFF ??直接投影法 力在直角坐標(biāo)軸上的投影 ?c o sFF x ?167。 0 , 0ROFM? ??（ 3）力螺旋 0 , 0 ,R O R OF M F M???? 中心軸過簡化中心的力螺旋 既不平行也不垂直 0 , 0 , ,R O R OF M F M????力螺旋中心軸距簡化中心為 s i nORMdF???（ 4）平衡 平衡 0 , 0ROFM? ??167。而物體重心問題可以看成是空間平行力系中心的一個(gè)特例。 c o s sinCCx x h????si n Hl? ?22c o s lHl? ??例 41 已知： ,nF ??求：力 在三個(gè)坐標(biāo)軸上的投影 . nF?s innz FF ?? ?c o snxy FF ???? s i nc o ss i n nxyx FFF ??????? c o sc o sc o s nxyy FFF ????解： 例 42 已知：物重 P=10kN， CE=EB=DE； 030??求：桿受力及繩拉力 解：畫受力圖，列平 衡方程 0?? xF045s in45s in 21 ?? ?? FF0?? yF030c o s45c o s30c o s45c o s30s i n 21 ??? ????? FFF A0?? zF030c o s30s i n45c o s30s i n45c o s 21 ???? PFFF A ?????12 3 . 5 4k NFF?? 8 .6 6k NAF ?例 43 求：三根桿所受力 . 已知： P=1000N ,各桿重不計(jì) . 解：各桿均為二力桿，取球鉸 O， 畫受力圖。m. ,x y z求：工件所受合力偶矩在 軸上的投影 解：把力偶用力偶矩矢表示，平行移到點(diǎn) A . mN ????????? o s45c o s 543 ?? MMMMM ixxmN ??????? 802MMM iyymN ????????? o s45c o s 541 ?? MMMMM izz求 :軸承 A,B處的約束力 . 例 46 已知：兩圓盤半徑均為 200mm， AB =800mm， 圓盤面 O1 垂直于 z軸，圓盤面 O2垂直于 x軸，兩盤面上作用有力 偶， F1=3N， F2=5N， 構(gòu)件自重不計(jì) . 解：取整體，受力圖如圖所示 . 0?? xM 2 4 0 0 8 0 0 0AzFF? ? ? ?0zM?? 1 4 0 0 8 0 0 0AxFF? ? ? ???? BxAx FF ?? BzAz FF例 47 求：正方體平衡時(shí)，力 的關(guān)系和兩根桿受力 . 12,FF1 1 2 2( , ) , ( , ) ,F F F F??,不計(jì)正方體和直桿自重 . 已知：正方體上作用兩個(gè)力偶 2C D A E解：兩桿為二力桿，取正方體，畫 受力圖建坐標(biāo)系如圖 b 以矢量表示力偶，如圖 c 12MM?設(shè)正方體邊長為 a ,有 1 1 2 2M F a M F a? ?
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