物體的受力分析

物體的受力分析主講：郭江濤楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院工程力學(xué)與結(jié)構(gòu)添加標(biāo)題物體的受力分析

1.作用在物體上力的分類主動(dòng)力例如，物體的重力、風(fēng)力及其它給定的荷載等，主動(dòng)力一般是已知的。被動(dòng)力荷載約束反力例如，各類約束給物體提供的被動(dòng)力，一般是未知的。

2.受力分析

概念：在工程實(shí)際中，要根據(jù)已知力求解出未知的約束力。但首先要分析構(gòu)件受了幾個(gè)力，每個(gè)力的作用位置和力的作用方向。將這種分析過(guò)程稱為物體的受力分析。

方法：對(duì)物體進(jìn)行受力分析時(shí)，作用在物體上的主動(dòng)力是已知的，其作用點(diǎn)和作用方向是顯然的，對(duì)此不必作過(guò)多地考慮。關(guān)鍵是分析物體邊界上的約束對(duì)物體的約束力。首先，分析約束力的作用點(diǎn)，約束力的作用點(diǎn)一定是約束與物體的接觸點(diǎn)。其次，分析約束力的方向，對(duì)于柔體約束和光滑面約束，約束力的作用線方位較好確定，但要注意約束力的指向，柔體約束對(duì)物體作用拉力，光滑面約束對(duì)物體施加壓力；對(duì)于可動(dòng)鉸支座，其約束力作用線垂直于支承面，指向暫可假定；而對(duì)于固定鉸支座的約束力，若用兩個(gè)正交分力表示，指向暫可假定，若用一個(gè)合力表示，合力作用線方位則要根據(jù)物體上所受力的個(gè)數(shù)及力系的平衡條件（如二力平衡公理、三力平衡匯交定理等）判定。

3.受力圖

受力圖的概念

研究對(duì)象簡(jiǎn)圖上原來(lái)的主動(dòng)力和所有約束力組成的圖形稱之物體的受力圖。它是解決靜力學(xué)問(wèn)題的重要步驟，為建立靜力平衡方程提供工作準(zhǔn)備。畫(huà)受力圖的目的

畫(huà)受力圖的步驟

三部曲：1.畫(huà)隔離體（取出研究對(duì)象）2.畫(huà)主動(dòng)力（在研究對(duì)象上添加荷載）

3.畫(huà)被動(dòng)力（在研究對(duì)象上添加各種約束反力）

4.畫(huà)受力圖時(shí)的注意要點(diǎn)單一構(gòu)件的受力分析單一構(gòu)件物體的受力分析比較簡(jiǎn)單，需要注意各種約束反力的畫(huà)法，注意是否能根據(jù)二力平衡條件或三力平衡匯交定理畫(huà)出力的作用線。物體系統(tǒng)的受力分析（1）必須明確研究對(duì)象。（2）確定選取研究對(duì)象的次序。（3）研究對(duì)象內(nèi)部的約束力不可暴露。（4）注意作用力與反作用力的畫(huà)法。（5）注意約束力表示的統(tǒng)一性。

5.實(shí)例分析【例】圖（a）所示結(jié)構(gòu)，是由AC和CD組成的兩跨梁，在AC梁上作用有均布荷載q，在CD梁上作用有集中荷載F。試分別畫(huà)出梁AC、CD和整體的受力圖。作用與反作用力的體現(xiàn)整體和局部受力圖的統(tǒng)一性