第一章任務(wù)1靜力學(xué)基礎(chǔ)——余下

1、第一章理論力學(xué)基礎(chǔ)構(gòu)件靜力分析航空教研室主講人：舒 磊 復(fù)雜受力圖練習(xí) 靜力學(xué)基礎(chǔ)概念12目錄1、靜力學(xué)基礎(chǔ)概念靜力學(xué)公理公理公理1 1 力的平行四邊形法則力的平行四邊形法則作用在物體上同一點(diǎn)的兩個(gè)力，可以合成為一個(gè)合力。合力的作用點(diǎn)也在該點(diǎn)，合力的大小和方向，由這兩個(gè)力為邊所構(gòu)成的平行四邊形的對(duì)角線表示，如圖所示。亦可用力三角形求得合力矢1、靜力學(xué)基礎(chǔ)概念靜力學(xué)公理公理公理2 2 二力平衡條件二力平衡條件 作用在剛體上的兩個(gè)力，使剛體保持平衡的必要和充分條件是：這兩個(gè)力的大小相等，方向相反，且作用在同一直線上。1、靜力學(xué)基礎(chǔ)概念靜力學(xué)公理公理公理2 2 二力平衡條件二力平衡條件 FFFFFF

2、二力桿二力桿繩索只能承受拉力，不能承受壓力。繩索繩索1、靜力學(xué)基礎(chǔ)概念靜力學(xué)公理公理公理3 3 加減平衡力系原理加減平衡力系原理推理推理1 1 力的可傳性力的可傳性FFAFABBFAB在已知力系上加上或減去任意的平衡力系，并不改變?cè)ο祵?duì)剛體的作用。作用于剛體上某點(diǎn)的力，可以沿著它的作用線移到剛體內(nèi)任意一點(diǎn)，并不改變?cè)摿?duì)剛體的作用。1、靜力學(xué)基礎(chǔ)概念靜力學(xué)公理公理公理3 3 加減平衡力系原理加減平衡力系原理推理推理2 2 三力平衡匯交定理三力平衡匯交定理作用于剛體上三個(gè)相互平衡的力，若其中兩個(gè)力的作用線匯交于一點(diǎn)，則此三力必在同一平面內(nèi)，且第三個(gè)力的作用線通過匯交點(diǎn)。1、靜力學(xué)基礎(chǔ)概念靜力學(xué)

3、公理公理公理4 4 作用和反作用定律作用和反作用定律作用力和反作用力總是同時(shí)存在，同時(shí)消失，等值、反向、共線，作用在相互作用的兩個(gè)物體上。 1、靜力學(xué)基礎(chǔ)概念約束和反約束力約束：對(duì)非自由體的位移起限制作用的物體。約束力：約束對(duì)非自由體的作用力。約束力大小待定方向與該約束所能阻礙的位移方向相反作用點(diǎn)接觸處自由體：能在空間作任意位移的物體。非自由體：位移受到某些限制的物體。1、靜力學(xué)基礎(chǔ)概念約束和反約束力常見約束力柔性約束由柔軟的繩索、膠帶或鏈條等構(gòu)成的約束。APAFP柔索對(duì)物體的約束力沿著柔索背向被約束物體。1、靜力學(xué)基礎(chǔ)概念約束和反約束力膠帶對(duì)輪的約束力沿輪緣的切線方向，為拉力。常見約束力柔性

4、約束1、靜力學(xué)基礎(chǔ)概念約束和反約束力具有光滑接觸面（線、點(diǎn)）的約束（光滑接觸約束）常見約束力光滑面約束1、靜力學(xué)基礎(chǔ)概念約束和反約束力齒與齒的嚙合：約束力的方向垂直于兩嚙合齒的公共切線。常見約束力光滑面約束1、靜力學(xué)基礎(chǔ)概念約束和反約束力2、工程上光滑圓柱鉸鏈約束分為三種形式：中間鉸鏈約束，固定支座約束和活動(dòng)鉸鏈支座約束。常見約束力光滑鉸鏈約束1、用圓柱形銷釘將兩個(gè)開有銷釘孔的零件鏈接起來，形成一種可動(dòng)連接。這時(shí)銷釘只能限制兩零件相對(duì)移動(dòng)而不能限制他們的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，忽略銷釘與被約束兩零件接觸面間很小的摩擦力，此類約束稱為光滑鉸鏈約束。1、靜力學(xué)基礎(chǔ)概念約束和反約束力鉸鏈約束是將構(gòu)件和固定支座在連

5、接處鉆上圓孔，再用圓柱形銷子（銷釘）串連起來，使構(gòu)件只能繞銷釘?shù)妮S線轉(zhuǎn)動(dòng)。這種約束稱為固定鉸鏈約束或固定鉸支座。常見約束力光滑鉸鏈約束之固定鉸鏈支座約束約束特點(diǎn)：固定鉸鏈支座約束反力與中間鉸鏈相同，均可假定由兩個(gè)正交分力來表示。1、靜力學(xué)基礎(chǔ)概念約束和反約束力中間鉸對(duì)構(gòu)件的約束與固定鉸鏈相同常見約束力光滑鉸鏈約束之中間鉸鏈約束1、靜力學(xué)基礎(chǔ)概念約束和反約束力將構(gòu)件的鉸鏈支座用幾個(gè)軸支承在光滑平面上，稱為活動(dòng)鉸鏈支座。常見約束力光滑鉸鏈約束之活動(dòng)鉸鏈支座約束構(gòu)件受到垂直于光滑接觸面的約束力。2、復(fù)雜受力圖練習(xí)能使物體產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)或使物體產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力稱為主動(dòng)力，例如：重力、摩擦力等。畫復(fù)雜受力圖步

6、驟畫復(fù)雜受力圖步驟：畫復(fù)雜受力圖步驟：3、按約束性質(zhì)畫出所有約束反（被動(dòng)）力2、畫出所有主動(dòng)力1、取所要研究物體為研究對(duì)象（隔離體）畫出其簡(jiǎn)圖2、復(fù)雜受力圖練習(xí)例例1-11-1解解：畫出研究物體畫出主動(dòng)力畫出約束反力碾子重為 ，拉力為 ， A、B 處光滑接觸，畫出碾子的受力圖。2、復(fù)雜受力圖練習(xí)例例1-21-2不計(jì)自重的梯子放在光滑水平地面上，畫出繩子、梯子左右兩部分與整個(gè)系統(tǒng)受力圖。解：解：繩子受力圖如圖（b）所示2、復(fù)雜受力圖練習(xí)梯子左邊部分受力圖如圖（c）所示梯子右邊部分受力圖如圖（d）所示繩索拉力A 鉸鏈約束力B 地面約束力2、復(fù)雜受力圖練習(xí)整體受力圖如圖（e）所示提問：左右兩部分梯子在A處聯(lián)接，繩子對(duì)左右兩部分梯子均有力作用，為什么在整體受力圖沒有畫出？總結(jié)1、靜力學(xué)四大公理是： 、 、 以及 和 。二力平衡公理加減平衡力