[理學(xué)]第四章空間力系(編輯修改稿)
2025-02-12 13:19 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 F r F? ? ?? ? ? ? ? ?( , ) ( )o A B B AM F F r r F r F M? ? ? ? ? ? ?BAM r F??力偶矩矢 FF???因 （ 2）空間力偶對(duì)任意點(diǎn)取矩都等于力偶矩，不因矩心的改變而改變 (1）力偶中兩力在任意坐標(biāo)軸上投影的代數(shù)和為零。 即：空間力偶矩矢為自由矢量 。 ?167。 4–2 空間力矩理論和力偶理論 力偶的性質(zhì) 12:48 Copyright 169。 byCrazytalk Studio All rights reserved. 理論力學(xué) 19 （ 3）只要保持力偶矩矢不變，力偶可在其作用面內(nèi)任意移轉(zhuǎn)， 且可以同時(shí)改變力偶中力的大小與力偶臂的長(zhǎng)短，對(duì)剛體的 作用效果不變。 (4)只要保持力偶矩矢不變，力偶可從其所在平面移至另一與此 平面平行的任一平面，對(duì)剛體的作用效果不變。 (5)力偶沒有合力，力偶平衡只能由力偶來平衡。 （ 6） 空間力偶等效定理： 力偶矩矢相等 的兩個(gè)空間力偶等效。 ?167。 4–2 空間力矩理論和力偶理論 12:48 Copyright 169。 byCrazytalk Studio All rights reserved. 理論力學(xué) 20 1 1 1 2 2 2, , ......, n n nM r F M r F M r F? ? ? ? ? ?= = iMM? ?有 M 為合力偶矩矢，等于各分力偶矩矢的矢量和。 ?167。 4–2 空間力矩理論和力偶理論 力偶系的合成與平衡條件 ,x ix y iy z izM M M M M M? ? ?? ? ?各力偶矩矢在三個(gè)正交軸上投影代數(shù)和。 12:48 Copyright 169。 byCrazytalk Studio All rights reserved. 理論力學(xué) 21 2 2 2( ) ( ) ( )ix iy izM M M M? ? ?? ? ?合力偶矩矢的大小和方向余弦 稱為空間力偶 系的平衡方程。 0 0 0x y zM M M? ? ?? ? ?簡(jiǎn)寫為 有 0iM ??空間力偶系平衡的充分必要條件是 :合力偶矩矢等于零，即 MM ix???c osMM iy???c o sMM iz???c os0?? ixM 0?? iyM 0?? izM?167。 4–2 空間力矩理論和力偶理論 力偶系的合成與平衡條件 12:48 Copyright 169。 byCrazytalk Studio All rights reserved. 理論力學(xué) 22 ?167。 4–3 空間任意力系向一點(diǎn)的簡(jiǎn)化 主矢和主矩 空間任意力系向一點(diǎn)的簡(jiǎn)化 其中 ， 各 ， 各 iiFF?? ()i o iM M F?一空間匯交力系與空間力偶系等效代替一空間任意力系 。 12:48 Copyright 169。 byCrazytalk Studio All rights reserved. 理論力學(xué) 23 ?167。 4–3 空間任意力系向一點(diǎn)的簡(jiǎn)化 主矢和主矩 R i ix iy ixF F F i F j F k? ? ? ? ?? ? ? ?稱為空間力偶系的 主矩 ()o i o iM M M F????( ) ( ) ( )o x y zM M F i M F j M F k? ? ?? ? ?稱為力系的 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 分別表示力對(duì) x,y,z軸的矩。 ( ) , ( ) , ( )x y zM F M F M F式中 空間匯交力系的合力 結(jié)論： 空間任意力系向任一點(diǎn)簡(jiǎn)化，可得一力和一力偶。這個(gè)力 的大小和方向等于該力系的主矢，作用線通過簡(jiǎn)化中心；這力偶 的矩矢等于該力系對(duì)簡(jiǎn)化中心的主矩。 空間任意力系向一點(diǎn)的簡(jiǎn)化 12:48 Copyright 169。 byCrazytalk Studio All rights reserved. 理論力學(xué) 24 ?167。 4–3 空間任意力系向一點(diǎn)的簡(jiǎn)化 主矢和主矩 —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 空間任意力系向一點(diǎn)的簡(jiǎn)化 12:48 Copyright 169。 byCrazytalk Studio All rights reserved. 理論力學(xué) 25 12:48 Copyright 169。 byCrazytalk Studio All rights reserved. 理論力學(xué) 26 12:48 Copyright 169。 byCrazytalk Studio All rights reserved. 理論力學(xué) 27 ?167。 4–3 空間任意力系向一點(diǎn)的簡(jiǎn)化 主矢和主矩 空間任意力系的簡(jiǎn)化結(jié)果分析（最后結(jié)果） （ 1）簡(jiǎn)化為合力 ROMdF?ORMdF??最后結(jié)果為一合力。合力作用線距簡(jiǎn)化中心為 0 , 0 ,R O R OF M F M??? ? ?當(dāng) 時(shí)， 0 , 0ROFM? ??當(dāng) 最后結(jié)果為一個(gè)合力。 合力作用點(diǎn)過簡(jiǎn)化中心。 12:48 Copyright 169。 byCrazytalk Studio All rights reserved. 理論力學(xué) 28 ?1
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1