工程力學(xué)靜力學(xué)總結(jié).ppt

工程力學(xué)總結(jié),第一篇 靜力學(xué),一. 工程常見的約束及其反力,受力分析,1、具有光滑接觸面（線、點(diǎn)）的約束（光滑接觸約束）,2、由柔軟的繩索、膠帶或鏈條等構(gòu)成的約束,（1） 、光滑圓柱鉸鏈,3、光滑鉸鏈約束,（2) 、固定鉸鏈支座,（3）、滾動支座,(4 ) 、球鉸鏈,4、軸承,（1） 、徑向軸承（向心軸承）,（2）、止推軸承,5、固定端約束,柔索受拉連中線,光滑接觸垂切面;,鉸鏈約束有五定:,(可動鉸;二力構(gòu)件;三力平衡匯交;平行力系;力偶系.),否則反力分兩邊。,主矢,主矩,最后結(jié)果,說明,合力,合力,合力作用線過簡化中心,合力作用線距簡化中心,合力偶,平衡,與簡化中心的位置無關(guān),與簡化中心的位置無關(guān),2.平面力系,平面任意力系平衡方程的三種形式,一般式,二矩式,兩個取矩點(diǎn)連線，不得與投影軸垂直,三矩式,三個取矩點(diǎn)，不得共線,三、平面任意力系的平衡條件和平衡方程,平面平行力系的平衡方程,各力不得與投影軸垂直,兩點(diǎn)連線不得與各力平行,平面匯交力系的平衡方程,平面力偶系的平衡方程,四、物體系的平衡靜定和超靜定問題,靜不定次數(shù)=未知量數(shù)-獨(dú)立平衡方程數(shù),靜定,一次靜不定,二次靜不定,1、判斷是否靜定;,2、選取研究對象;,3、畫研究對象受力圖;,4、列平衡方程.,先看整體:,整,分;分,整;分,分.,從已知力作用構(gòu)件入手;從受力簡單的構(gòu)件入手;盡量少拆.,以未知力交點(diǎn)為矩心列矩方程,1、各桿件為直桿，,各桿軸線位于同一平面內(nèi)；,2、桿件與桿件間均用光滑鉸鏈連接；,3、載荷作用在節(jié)點(diǎn)上，,且位于桁架幾何平面內(nèi)；,4、各桿件自重不計(jì)或均分布在節(jié)點(diǎn)上。,在上述假設(shè)下，,桁架中每根桿件均為二力桿。,節(jié)點(diǎn)法與截面法,1、節(jié)點(diǎn)法,2、截面法,關(guān)于平面桁架的幾點(diǎn)假設(shè)：,1. 節(jié)點(diǎn)法：, 研究整體，求支反力。, 逐個取各節(jié)點(diǎn)為研究對象,求桿件內(nèi)力。,所選節(jié)點(diǎn)的未知力數(shù)目不大于，用匯交力系平衡方程求解。,例 ：簡單平面桁架如圖所示。 已知： P 1，P 2 求：各桿內(nèi)力。,對于簡單桁架,若與組成順序相反依次截取結(jié)點(diǎn),可保證求解過程中一個方程中只含一個未知數(shù)。,取一個結(jié)點(diǎn)作為隔離體求內(nèi)力的方法,兩桿節(jié)點(diǎn)無載荷、且兩桿不在一條直線上時（L型），該兩桿是零桿。,特殊節(jié)點(diǎn)判斷桿件的內(nèi)力,2. 截面法：, 研究整體，求支反力。, 截取桁架的某一局部為研究對象,求桿件內(nèi)力。,所選局部的未知力數(shù)目不大于3，用平面力系平衡方程求解。,若所選局部桁架的未知力數(shù)目大于3,但除要求的一個未知力外,其余各未知力都匯交于一點(diǎn)或相互平行，可保證求解時一個方程中只含一個未知數(shù)。,截取桁架的某一局部作為隔離體求內(nèi)力的方法。,截面單桿: 用截面切開后，通過一個方程可求出內(nèi)力的桿.,截面上被切斷的未知軸力的 桿件只有三個,三桿均為單桿.,截面上被切斷的未知軸力的 桿件除一個外交于一點(diǎn),該桿 為單桿.,截面上被切斷的未知軸力的 桿件除一個均平行, 該桿為單 桿.,1、滑動摩擦,靜滑動摩擦力的特點(diǎn),方向：沿接觸處的公切線，,大?。?（庫侖摩擦定律）,與相對滑動趨勢反向；,五、摩擦, 大?。?動滑動摩擦的特點(diǎn), 方向：沿接觸處的公切線，與相對滑動趨勢反向；,2、摩擦角和自鎖現(xiàn)象, 摩擦角,全反力,摩擦角 物體處于臨界平衡狀態(tài)