物体的受力分析和受力简图.pptVIP

§ 1.3 物体的受力分析和受力简图 一、约束和约束反力 二、 常见的约束类型 （1）约束特点：如果不计摩擦，那么销钉只限制两构件在 于销钉轴线的平面内相对移动，而不限制两构件绕 的相对转动。 二、 常见的约束类型 二、 常见的约束类型 二、 常见的约束类型 二、 常见的约束类型 二、 常见的约束类型 二、 常见的约束类型 二、 常见的约束类型 三、物体的受力分析与受力图 三、物体的受力分析与受力图 三、物体的受力分析与受力图 三、物体的受力分析与受力图 三、物体的受力分析与受力图 三、物体的受力分析与受力图 三、物体的受力分析与受力图 三、物体的受力分析与受力图 三、物体的受力分析与受力图 三、物体的受力分析与受力图 三、物体的受力分析与受力图 三、物体的受力分析与受力图 习题课 习题课 习题课 习题课 习题课 习题课 习题课 习题课 习题课 习题课 习题课 3. 正确判别二力构件。二力构件的受力必沿两力作用点的连线。固定铰支座和圆柱铰链的约束力过铰链的中心方向未知，一般用两个正交的分力表示。但是，当固定铰支座或铰链连接二力构件时，其约束力作用线的位置是确定的，所以不要再用两个正交的分力表示。 4. 注意作用力与反作用力的关系。在分析两物体之间相互作用时，作用力的方向一经确定，反作用力的方向就必须与它相反。 5. 如果取若干个物体组成的系统为研究对象，只画研究对象所受的外力，不画内力。 ①选研究对象； ②取分离体； ③画主动力； ④画约束力。 画物体受力图的步骤为： 8. 如图1.20所示的各物体的受力图是否有错误？如何改正？ 图1.20 各物体受力图 例1-1 画出球O和AB杆的受力图。 习题课 例1-2 曲柄滑块机构受力偶M和力F作用，试画出其各构件和整体的受力图。 解（1）BC杆为二力构件，其受力图如图所示。 （2）取AB杆，其受力图如图所示。 （3）取滑块，其受力图如图所示。 或据力偶只能与力偶平衡，A处的约束力FA与FB′ 组成力偶与主动力偶M平衡， AB杆的受力如图所示。 习题课 例1-3 分析AB、BD、DE杆的受力（各杆自重不计）。 解（1）AB杆为二力构件，其受力图如图所示。 （2）取DE杆，其受力图如图所示。 （3）取BD杆，其受力图如图所示。 例1-4 分析AC、DC杆轮B的受力。 解（1）CD杆为二力构件，其受力图如图所示。 （2）取轮B为分离体，其受力图如图所示。 （3）取轮AC杆为分离体，其受力图如图所示。 例1-5 试画出图示梁AB及BC的受力图。 解（1）取梁BC，其受力图如图所示。 （2）取梁AB，其受力图如图所示。 例1-6 在图示结构的B点悬挂重为G的物块，横梁AB和斜杆CD的自重不计，试分别画出斜杆CD、横梁AB及整体的受力图。 例1-7 如图a所示刚架由构件AB和CD用铰链C相连， A处是固定铰支座，B 、D处是可动铰支座，在E点受已知力F作用。试画出构件AB、 CD及刚架整体的受力图。 例1-8 图示不计自重的梯子放在光滑水平地面上，画出绳子、梯子左右两部分与整个系统受力图。 解（1）绳子受力图如图所示。 （2）梯子左边部分受力图如图所示 （3）梯子右边部分受力图如图所示 （4）整体受力图如图所示 * * * 约束和约束反力 常见的约束类型 物体的受力分析和受力图 一、约束和约束反力 自由体 ——位移在空间不受任何限制，可以在空间任意移动的物体。 非自由体（受约束物体） ——位移受到周围物体限制的物体 约束 约束（反）力 主动力 — 对 的作用力。常用FA、T、N表示 ——限制非自由体运动的 。 —使物体产生 或 的力。eg:重力、风力、水压力 1.一般情况下，约束反力由主动力引起的。其大小随主动力变化而变化。 2.约束反力的作用点在约束与被约束物体相互连接或接触之处；方向必定与约束限制物体运动的方向或运动趋势的方向相反。 3.在静力学中，约束反力和主动力组成平衡力系。约束反力的大小和方向由平衡条件确定。 确定约束反力的准则： ： G G FN FT A F1 F2 周围物体 约束 被约束物体 运动 运动趋势 光滑的接触面（平面或曲面）构成的约束。 1.光滑接触面约束： 二、 常见的约束类型 特点：它对被约束物体在接触点切面内任一方向的运动不加阻碍，接触面也不限制物体沿接触点的公法线方向脱离接触，而只限制物体沿该方向进入约束内部的运动。 二、 常见的约束类型 公切线 公法线 1.2光滑面的约束力：通过 ，沿接触面在该点的 方向（是压力），并指向 ，故称为法向约束力