化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ)1-文庫(kù)吧資料
2025-01-05 14:50本頁(yè)面
【正文】 化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 二、力偶與力偶矩 鄭州大學(xué)化工與能源學(xué)院 ? 力偶臂 ： 兩力之間的垂直距離 ? 力偶矩 ： ? 單位： 牛頓米（ Nm）或千牛頓米（ kNm） ),( FFm ??? hFFhm ?????化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 15 平面力偶系的合成與平衡條件 鄭州大學(xué)化工與能源學(xué)院 15 平面力偶系的合成與平衡條件 三、力偶的性質(zhì) 力偶無(wú)合力 力偶的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)與矩心的位置無(wú)關(guān) 化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) xyFhF`FxF`xF`BAFlho 鄭州大學(xué)化工與能源學(xué)院 15 平面力偶系的合成與平衡條件 力偶的等效性： 等效力偶： 力偶矩的大小相等 、 轉(zhuǎn)向相同 ，則產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)必相等 。 試求繩子和墻壁對(duì)球的約束反力。 化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 13 受力圖 鄭州大學(xué)化工與能源學(xué)院 14 平面匯交力系的合成與平衡條件 ? 平面匯交力系： 作用于物體上的各力的作用線位于同一平面內(nèi)，且匯交于一點(diǎn)的力系。 ?畫約束反力時(shí)要充分考慮 約束的性質(zhì) 。 ?解除約束 ，即將研究對(duì)象單獨(dú)畫出。 如不計(jì)斜桿 CD的重力 ， 試畫出斜桿 CD和水平梁 AB的受力圖 。 （ a） 化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 13 受力圖 （ b） （ c） G1 NA NB N/B G2 NC ND 鄭州大學(xué)化工與能源學(xué)院 ? 例 12 水平梁 AB用斜杠 CD支撐 ， A、 D、 C三處均為圓柱鉸鏈聯(lián)接 (圖 )。 化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 分離體： 把所分析的構(gòu)件 (即研究對(duì)象 )從與它們聯(lián)系的周圍約束物體中分離出來(lái)，單獨(dú)畫出。 只能阻止物體沿著垂直于支撐面的方向運(yùn)動(dòng) 。 ?光滑面約束反力的方向： 沿著接觸點(diǎn)的公法線 ， 并指向被約束的物體 。 ?約束反力的方向： 沿著柔軟體的中心線且背離被約束的物體 。 （ 3） 約束： 限制非自由體運(yùn)動(dòng)的物體 。 化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 11 力的概念及性質(zhì) 鄭州大學(xué)化工與能源學(xué)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(yùn)動(dòng)的物體 。 化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 11 力的概念及性質(zhì) 鄭州大學(xué)化工與能源學(xué)院 注：分力不具唯一性。 ?分解： 將合力轉(zhuǎn)化成幾個(gè)分力的過(guò)程 。 （ 4） 合力與分力 、 合成與分解： 若一個(gè)力與一個(gè)力系等效 ， 則這個(gè)力是該力系的合力 ， 而該力系中的各個(gè)力為其合力的分力 。 ?平衡力系中的各力對(duì)物體作用的外效應(yīng)彼此抵消，因此平衡力系是對(duì)物體作用的外效應(yīng)等于零的力系。 化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 鄭州大學(xué)化工與能源學(xué)院 力的三要素： 力的 大小 、 方向 和 作用點(diǎn)（線） 11 力的概念及性質(zhì) 化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 鄭州大學(xué)化工與能源學(xué)院 力的表示： 力是一個(gè)矢量，矢量用黑體字或在白體字上方加一箭頭； 單位： 按照國(guó)際單位制，力的單位用“牛頓 (N) ”或“千牛頓（ KN）” 11 力的概念及性質(zhì) 化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) F F F 鄭州大學(xué)化工與能源學(xué)院 二、力的基本性質(zhì) 幾個(gè)概念： （ 1）力系 : 作用在同一物體上的兩個(gè)或兩個(gè)以上的力。 剛體： —在外力作用下不變形的物體 。 力的兩種效應(yīng)： ?使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變 — 外效應(yīng) 。 ? 平衡狀態(tài)： 構(gòu)件在外力作用下，相對(duì)于地面保持 靜止或 勻速直線運(yùn)動(dòng) 狀態(tài)。 ?研究構(gòu)件的受力變形與破壞規(guī)律 ， 進(jìn)行構(gòu)件的 強(qiáng)度 ， 剛度 和 穩(wěn)定性計(jì)算 。 化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 鄭州大學(xué)化工與能源學(xué)院 ? 工程力學(xué)的任務(wù) : —研究構(gòu)件的 強(qiáng)度 、 剛度 和 穩(wěn)定性 問(wèn)題 。 ?要有足夠的 剛度： —構(gòu)件在外力作用下不發(fā)生超出許可變形的能力 。化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 主講教師 : 方書起 袁振偉 開課院系 : 化工與能源學(xué)院 過(guò)程裝備與控制系 化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) ? 本課程內(nèi)容組成： ? 工程力學(xué)基礎(chǔ) ? 薄壁容器設(shè)計(jì) ? 典型化工設(shè)備設(shè)計(jì) ? 本課程目的： ?掌握必要的力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí) ?初步具備壓力容器和化工設(shè)備的設(shè)計(jì)能力 鄭州大學(xué)化工與能源學(xué)院 ? 上課要求：
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