理論力學(xué)復(fù)習(xí)課件平面匯交力系與平面力偶系(編輯修改稿)
2025-08-28 17:45 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 1212( ) ( ) ( ) ( )OnO O O n O iM M M MM M M M? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?F F F FO FR ′ MO ? 54 內(nèi)容回顧 3 簡(jiǎn)化結(jié)果討論 O FR ′ MO 1） 主矢等于零，主矩不等于零 O MO 2） 主矢不等于零，主矩等于零 O FR ′ 主矢不等于零，主矩不等于零 O FR ′ MO O FR = ? 55 五 例題 4 F3 O A B C F1 F2 3 正方形 OABC的邊長(zhǎng)為 a m F1=2KN F2=4KN F3=10KN 要求：將此平面力系向 O點(diǎn) 簡(jiǎn)化 23平面任意力系的簡(jiǎn)化 ? 56 ? 3 若作用一力偶 ,其矩為 .轉(zhuǎn)向?yàn)槟鏁r(shí)針 .向任一點(diǎn)簡(jiǎn)化。 O A B C F1 F2 F3 4 3 ?1 若不指明簡(jiǎn)化中心如何處理 ? 2 向 O、 C兩點(diǎn)簡(jiǎn)化的結(jié)果什么 是相同的 ? ?最后結(jié)果是否改變 ? ?主矢和主矩什么 不發(fā)生改變 ? 什么發(fā)生 改變 ? 結(jié)論 簡(jiǎn)化的最后結(jié)果是相同的 31 平面任意力系的簡(jiǎn)化 什么是不同的 ? 正方形 OABC的邊長(zhǎng)為 a m F1=2KN F2=4KN F3=10KN 思考問題 ? 57 24 平面任意力系的平衡條件和 平衡方程 一 預(yù)備知識(shí) 1 力在坐標(biāo)軸上的投影 2 力對(duì)一點(diǎn)的力矩 3 工程中幾種常見的約束以及約束力 二 平衡方程的應(yīng)用 ? 58 00ROM? ? ????F22( ) ( )()R x yO O iF F FMM? ? ? ? ??? F24 平面任意力系的平衡條件和 平衡方程 一 平衡的必要與充分條件 ? 60 22( ) ( ) , ( )R x y O O iF F F M M? ? ? ? ? ? ? F 二 平衡方程 ( ) 0( ) 0( ) 0ABCMMM???????????FFF00( ) 0xiyiOiFFM?????? ???? ?F1 基 本 形 式 2 二力矩式 條件：其中 A、 B兩點(diǎn)的連線 AB 不能垂直于投影軸 x。？ 3 三力矩式 其中 A、 B、 C三點(diǎn)不能在同一條直線上？ 注意： 以上形式分別有 三個(gè)獨(dú)立方程 ，能求出 三個(gè)未知數(shù) 0( ) 0( ) 0xABFMM???????????FF24 平面任意力系的平衡條件和 平衡方程 ? 61 三、平面平行力系 0 。 ( ) 0yOFM? ? ? ?F( ) 0 。 ( ) 0ABMM? ? ? ?FF其中 AB連線不能與各力的作用線平行。 注意： 以上形式分別有 兩個(gè)獨(dú)立方程 ，能求出 兩個(gè)未知量 。 24 平面任意力系的平衡條件和 平衡方程 ? 62 四 解題參考 ? 1 取研究對(duì)象，畫受力圖 。 ? 注意： 1） 二力桿件 ? 2） 平面固定端 ? 3） 定滑輪 ? 2 建立坐標(biāo)系，列平衡方程 。 ? 注意： 1） 代數(shù)量 ? 2） 避免解聯(lián)立方程 ? 3 求解 ? 注意：負(fù)值的力學(xué)含義。負(fù)值的代入問題 P? ?yq E A C ( a ) B D x?q 24 平面任意力系的平衡條件和 平衡方程 ? 63 例 1求圖示梁的支座反力 。 幾何尺寸關(guān)系 AD=DB=BC=a ?3 集中力偶的位置改變后， ?約束力的結(jié)果發(fā)生改變嗎？ 1 均布載荷如何處理？ 2集中力偶如何處理？ 4 集中力偶在 A處呢 ? 24 平面任意力系的平衡條件和 平衡方程 思考問題 A B C ? M D NBFAyFAxFq? P?A B C ? M D q? P?? 64 例 2 求圖示 平面直角剛架 的約束反力 。 ！注意： A處的約束力偶不要漏掉 ! 24 平面任意力系的平衡條件和 平衡方程 A a b q?P?? 65 例 3 圖示位于鉛直平面內(nèi)的結(jié)構(gòu) ,AD BE CF各桿桿件自重不計(jì)。均質(zhì)等邊三角形的邊長(zhǎng)為 a 。自重為 P。 A B C D E F P 思考問題 1平衡方程形式的選??？？ 思考問題 2 PM CF桿的力等于零 另外兩個(gè)桿的力大小相等 P3324 平面任意力系的平衡條件和 平衡方程 求三桿所受的力 AD桿拉力 BE桿 壓力 ? 66 W A B C D 平衡方程形式的選取 ?基 本 形 式 二力矩式 三力矩式 ??? DC桿的受力特點(diǎn)？ 各桿桿重不計(jì)。幾何尺寸已知 求 D B處約束力 24 平面任意力系的平衡條件和 平衡方程 思考問題 研究對(duì)象如何選取？ ? 67 W A B C D W A B C D 三個(gè)未知量可以求解 24 平面任意力系的平衡條件和 平衡方程 ? 68 ? 2 集中力偶 分布載荷如何處理？ 收獲 ? 3 二力桿件如何處理？ 4 定滑輪如何處理？ 5 平衡方程形式的選??？ 24 平面任意力系的平衡條件和 平衡方程 ? 1 平面固定端支座的約束力問題 ? 69 ★ ★ ★ ★ 25 物體系的平衡 靜定和超靜定問題 ★ ★ ★ ★ ★ ★ 問題一、如何判斷問題是靜定還是超靜定 ★ ★ ？ ★ ★ ★ ★ 問題二 如何求解靜定問題中物體系統(tǒng)平衡時(shí)的約束力 ★ ★ ★ 預(yù)備知識(shí)： 單個(gè)剛體平衡問題 ? 70 一、 靜定問題 二、（靜不定問題）超靜定問題 三、如何判斷？ 1） 單個(gè)物體：未知量的數(shù)目 獨(dú)立的靜平衡方程的數(shù)目 25 物體系的平衡 靜定和超靜定問題 回憶各類平衡力系中獨(dú)立靜平衡方程的數(shù)目 ? 71 F F 25 物體系的平衡 靜定和超靜定問題 三、 1單個(gè)物體 ? 72 P? P? P?P?F?P?F?判斷各問題是靜定的還是超靜定的？ P?F?25 物體系的平衡 靜定和超靜定問題 ? 73 三、如何判斷？ ? 2) 物體系統(tǒng) 未知量的數(shù)目 獨(dú)立的靜平衡方程數(shù)目。 ??注意 : 內(nèi)力只計(jì)算一次 二力桿件可以作為一個(gè)約束處理 25 物體系的平衡 靜定和超靜定問題 也可以不作為約束處理 ? 74 三 如何判斷 P?F?P?25 物體系的平衡 靜定和超靜定問題 ? 75 三、如何判斷？ P?F?25 物體系的平衡 靜定和超靜定問題 ? 76 必做作業(yè) 416 P75 求 A、 B D處的約束力 注意答案中的正負(fù)與受力圖有關(guān) 不求銷釘 C所受 的力 ? 77 作業(yè)中存在的問題 1 不畫受力圖 2 力偶系的平衡問題 3 主矢不是力系的合力 4 210 需要進(jìn)一步簡(jiǎn)化 ? 78 內(nèi)容回顧 1 平面任意力系的平衡方程的幾種形式 2 靜定問題超靜定問題 ? 79 練習(xí) 求圖示梁的支座反力 。 幾何尺寸關(guān)系 DA=AB=BC=a A B C ? M D q? P?A B C ? M NBFAyFAxFP?D q ? ? 80 五 物體系統(tǒng)平衡 ?1 內(nèi)外約束以及約束力 注意 :內(nèi)力與外力是相對(duì)一定的研究對(duì)象而言的 25 物體系的平衡 靜定和超靜定問題 ? 83 五 物體系統(tǒng)平衡 ? 2 處理方式 系統(tǒng)平衡局部必平衡 ? 1） 首先判斷物體系統(tǒng)的靜定性 ? 2） 依題意取兩次（以上）的研究對(duì)象 ? 3）畫出受力圖 ? 4） 列方程求解 注意 :研究對(duì)象的選取問題 列平衡方程問題 列有用的平衡方程 受力圖的問題 完整（正確）的受力圖 負(fù)值的問題 負(fù)值的代入問題 ? 作用力是負(fù)值，其反作用力也是負(fù)值 作用力是負(fù)值，其反作用力也是負(fù)值 25 物體系的平衡 靜定和超靜定問題 ? 84 例題 1 組合梁，已知 F=5 kN， q= kN/m， M=5 kNm， 試求 A、 D處的約束力。 思考 :該問題是靜定問題還是超靜定問題？ 研究對(duì)象
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