理论力学第一讲.pptVIP

光滑圆柱铰链约束实例 光滑圆柱铰链约束实例 （2）光滑圆柱铰链 约束特点：由两个各穿孔的构件及圆柱销钉组成，如剪刀． 光滑圆柱铰链约束 约束力： 光滑圆柱铰链：亦为孔与轴的配合问题，与轴承一样，可用两个正交分力表示． 其中有作用反作用关系 一般不必分析销钉受力，当要分析时，必须把销钉单独取出． （3） 固定铰链支座 约束特点： 由上面构件1或2 之一与地面或机架固定而成． 约束力：与圆柱铰链相同 以上三种约束（径向轴承、光滑圆柱铰链、固定铰链支座）其约束特性相同，均为轴与孔的配合问题，都可称作光滑圆柱铰链． 固定铰链支座 4.其它类型约束 （1）滚动支座 约束特点： 在上述固定铰支座与光滑固定平面之间装有光滑辊轴而成． 约束力：构件受到垂直于光滑面的约束力． F F 滚动支座 (2) 球铰链 约束特点：通过球与球壳将构件连接，构件可以绕球心任意转动，但构件与球心不能有任何移动． 约束力：当忽略摩擦时，球与球座亦是光滑约束问题．约束力通过接触点,并指向球心,是一个不能预先确定的空间力.可用三个正交分力表示． 光滑球铰链约束实例 （3）止推轴承 约束特点： 止推轴承比径向轴承多一个轴向的位移限制． 约束力：比径向轴承多一个轴向的约束力，亦有三个正交分力 ． (4) 固定端约束 球铰链——空间三正交分力 止推轴承——空间三正交分力 （2）柔索约束——张力 （4）滚动支座—— ⊥光滑面 （3）光滑铰链—— （1）光滑面约束——法向约束力 总结 §1-3 物体的受力分析和受力图 力学模型与力学简图 在受力图上应画出所有力，主动力和约束力（被动力） 画受力图步骤： 3.按约束性质画出所有约束（被动）力 1.取所要研究物体为研究对象（分离体），画出其简图 2.画出所有主动力 物体的受力分析和受力图 例1-1 画出简图 画出主动力 画出约束力 碾子重为 ，拉力为 ， 、 处光滑接触，画出碾子的受力图． 解： 例1-2 取屋架 画出主动力 画出约束力 画出简图 屋架受均布风力 （N/m）， 屋架重为 ，画出屋架的受力图． 解： 例1-3 取 杆，其为二力构件，简称二力杆，其受力图如图(b) 水平均质梁 重为 ，电动机重为 ，不计杆 的自重，画出杆 和梁 的受力图。 解： 取AB 梁，其受力图如图 (c) 若这样画，梁 的受力图又如何改动? 杆的受力图能否画为图（d）所示？ * 绪 论 一、理论力学的研究对象和内容 1、研究对象 是研究物体机械运动一般规律的科学 机械运动是指物体在空间的位置随时间的改变 平衡 指物体相对于地面保持静止或匀速直线运动的状态，平衡是机械运动的一种特殊形式。 ??2、理论力学的研究内容: 静力学 运动学 动力学 研究物体的受力分析、力系的等效替换（或简化）、建立各种力系的平衡条件的科学． 静力学 只从几何的角度来研究物体的运动（如轨迹、 速度、加速度等），而不研究引起物体运动的物理 原因。 运动学 研究受力物体的运动和作用力之间的关系。 动力学 二、理论力学的研究方法 1、通过观察现象，进行多次科学实验，经过分析、综合和归纳，总结出力学的最基本规律。 2、在观察实验基础上，经过抽象建立力学模型，形成概念，在基本规律基础上，经过推理和数学演绎，建立理论体系。 3、将理论用于实践，在解释世界，改造世界中不断得到验证和发展。 二、学习理论力学的目的 1、为解决工程实际问题打基础 2、是后续课程的重要基础 静力学引言 静力学： 研究物体的受力分析、力系的等效替换（或简化）、建立各种力系的平衡条件的科学． 1、物体的受力分析：分析物体（包括物体系）受 哪些力，每个力的作用位置和方向，并画出物体的受力 图． 2、力系的等效替换（或简化）：用一个简单力系等效代替一个复杂力系． 3、建立各种力系的平衡条件：建立各种力系的平衡条件，并应用这些条件解决静力学实际问题 ． 力：物体间相互的机械作用，作用效果使物体的机械运动状态发生改变． 力系：一群力. 平衡：物体相对惯性参考系（如地面）静止或作匀速直线运动． 几个基本概念 刚体：在力的作用下，其内部任意两点间的距离始终保持不变的物体. 力的三要素：大小、方向、作用点 平面汇交（共点）力系 平面平行力系 平面力偶系 平面任意力系 空间汇交（共点）力系 空间平行力系 空间力偶系 空间任意力系 力是矢量． 刚体是一种理想的力学模型。 第一章 静力学公理和物体的受力分析 §1-1