【正文】 設備設計基礎 分離體： 把所分析的構件 (即研究對象 )從與它們聯(lián)系的周圍約束物體中分離出來，單獨畫出。 化工設備設計基礎 30N4 0 0 mm30N60N200mm60Nm= 1 2 N . m30N4 0 0 mm30N60N200mm60Nm= 1 2 N . m鄭州大學化工與能源學院 由力偶的等效性 ， 還可以推出 力偶兩個重要特性 ： 力偶可在其作用平面內任意轉移 (包括移動和轉動 )， 而不改變該力偶對物體的作用； 在保持力偶矩大小和轉向不變的條件下 ，可以任意改變力偶中的力和力偶臂的大小不影響它們對物體的作用 。 這表明原力系可合成為一個合力，其就是作用在簡化中心的主矢。 化工設備設計基礎 鄭州大學化工與能源學院 16 平面一般力系的合成與平衡條件 化工設備設計基礎 鄭州大學化工與能源學院 16 平面一般力系的合成與平衡條件 化工設備設計基礎 鄭州大學化工與能源學院 第一章 總結 ? 一、幾個力系 空間力系： 平面力系： 匯交力系、力偶系、平行力系、 一般力系 ? 二、幾個重要的定理 二力平衡條件、三力平衡匯交定理、合力投影定理、力的平移定理、合力矩定理 ? 三、幾個典型約束 柔軟體約束、光滑面約束、圓柱鉸鏈約束、固定端約束 化工設備設計基礎 鄭州大學化工與能源學院 第一章 總結 ? 四、幾個概念 強度、剛度、穩(wěn)定性；平衡狀態(tài)、平衡條件；剛體、二力桿、分離體；平衡力系、等效力系；約束（反力）、解除約束。塔高 h=30m，塔底螺栓與基礎緊 固聯(lián)接 .塔體所受的風力可簡化 為兩段均布載荷。每個鉆頭對工件施加一壓力和一力偶。 ?解除約束 ，即將研究對象單獨畫出。 化工設備設計基礎 11 力的概念及性質 鄭州大學化工與能源學院 12 約束與約束反力 概念： （ 1） 自由體： 在空間能沿任何方向 、 不受限制的自由運動的物體 。 ? 平衡狀態(tài)： 構件在外力作用下，相對于地面保持 靜止或 勻速直線運動 狀態(tài)。 化工設備設計基礎 第一篇 工程力學基礎 鄭州大學化工與能源學院 化工設備設計基礎 第 1章 構件的受力分析 （ 7~8學時） 鄭州大學化工與能源學院 第 1章 構件的受力分析 ? 構件的受力分析： ?構件上受到 哪些外力作用． 其 大小、方向 如何 ? ?構件的受力分析是指構件處在 平衡狀態(tài) 下的受力分析。 ?三力平衡匯交定理： 某剛體受三個力作用而處于平衡狀態(tài) ． 若其中兩個力的作用線相交于一點 ， 則第三個力的作用線必交于同一點 。 化工設備設計基礎 13 受力圖 NAy NAx G R’ D Q RD RC 鄭州大學化工與能源學院 畫受力圖時注意的問題： ?確定研究對象 ，即首先明確畫哪個構件。 即 ： 0?? im化工設備設計基礎 鄭州大學化工與能源學院 15 平面力偶系的合成與平衡條件 ? 例 14 用多軸鉆床在一個水平工件上同時加工三個孔。 000??????BACMMM化工設備設計基礎 鄭州大學化工與能源學院 16 平面一般力系的合成與平衡條件 ?例 15 圖所示為一塔設備，塔重 G＝ 450kN。 ? 五、兩個法則 平行四邊形法則、力三角形法則 ? 六、幾個平衡條件 平面匯交力系、平面力偶系、平面一般力系。 16 平面一般力系的合成與平衡條件 0,0 ???? oMR??化工設備設計基礎 鄭州大學化工與能源學院 16 平面一般力系的合成與平衡條件 主矢和主矩都等于零 。 15 平面力偶系的合成與平衡條件 化工設備設計基礎 鄭州大學化工與能源學院 15 平面力偶系的合成與平衡條件 因此根據第二個特性 ， 力偶可用一旋轉符號來表示 ， 符號旁邊注明力偶矩的 簡寫符號 m，符號中的箭頭表示 力偶的轉向，如圖所示。 鄭州大學化工與能源學院 ? 例 11 圖所示為兩個油桶堆放在地下槽中．桶 I、Ⅱ 的重力分別為 G1， G2，試作出每個桶的受力圖。 ?合成： 由力系求合力的過程 。 ?要有足夠的 穩(wěn)定性： —構件在外力作用下能保持它原有幾何形狀而不發(fā)生突然失去原形的能力 。 剛體： —在外力作用下不變形的物體 。