工程力学C-第1章-静力学基础.pptVIP

* * * * 3学时，讲完“（2）间接（二次）投影法:”以前的内容 * * * 4学时，讲完“例1-2 求力F 对点O之矩；”以前的内容 * * * * 5学时，讲完“例1-5 手柄位于平面Axy内；”以前的内容 * * * * 6学时，讲完“ 2、刚性约束 ”以前的内容 * * * * * * 7学时，讲完“物体的受力分析 例题”以前的内容 * * * * * * 8学时，讲完“画受力图的注意事项：”以前的内容 * 8~9学时， * * 4. 固定端（插入端）约束 M Fx Fy 约束特点：平面情况下约束反力用二个正交分力和一个力偶表示。 刀具夹头 车床镗杆夹头 1.6.3 物体的受力分析方法及步骤 1.受力分析的概念： 解决力学问题时，首先要选定需要进行研究的物体或由几个物体组成的物体系统（物系），即确定研究对象；然后考查和分析它的受力情况，弄清它的受力数目，每个力的作用位置及作用方向。这个过程称为受力分析。 分离体——把研究对象（物体或物系）从周围的物体（约束）中分离出来，单独画出它的轮廓图。 受力图——将分离体所受的全部主动力和约束反力以力矢的形式画在分离体上所得到的几何图形。 因此，受力分析也称为画受力图。 2. 受力分析（画受力图）的基本步骤： (1) 取分离体 根据题意要求，确定哪个物体或哪几个物体组成的物系为研究对象，并将其从周围物体（约束）中分离出来，单独画出其轮廓图，即分离体。此步骤一定不能省略，否则受力关系表达不清。 (2) 画主动力 根据原结构的受力情况，把分离体所承受的所有主动力画在分离体的相应位置上。 (3) 画约束反力 分析研究对象与周围物体的连接属于哪种类型的约束，即明确约束类型；根据约束的特点，在分离体上画出对应的约束反力（画在与约束的接触处）。 ? 物体的受力分析 例题 书上的例1-3 ~ 例1-6 自己看 例1-1 等腰三角形构架ABC 的顶点 A，B，C 都用铰链连接，底边AC固定，而AB 边的中点D 作用有平行于固定边AC 的力F，如图所示。不计各杆自重，试画出杆AB 和BC 的受力图。 B E C A B F D 解： 1. 先画BC 的受力图 FB FC B C B E C A B F D 取BC杆为研究对象 注意： ∵BC杆为二力杆 通常先画二力构件的受力图，再画其它物体的受力图。 2. 画AB杆的受力图 方法一 方法二 B D A F FAx FAy F’B B D A H F FA F’B B E C A B F D 取AB杆为研究对象 FB FC B C 注意：有时需用三力平衡汇交定理确定某些反力的指向和作用线的方位。 A B D H 例1-2 曲柄冲压机构如图，大皮带轮A重为P，工作阻力为F，系统处于平衡，杆BC及滑块C的自重不计。试画出轮A、杆BC及滑块C的受力图。 C F C B B A C F D H 取杆BC为研究对象 取轮A为研究对象 取滑块C为研究对象 解： 注意：受力图上不应有约束。 P 例1-3 在图示的平面系统中，匀质球A重G1，借本身重量和摩擦不计的理想滑轮C和柔绳维持在仰角是?的光滑斜面上，绳的一端挂着重G2的物块B。试分析物块B，球A和滑轮C的受力情况。 ? C G B H E G1 A F D G2 解： 1. 画物块 B 的受力图 B D G2 FD FD 注意：力应画在它的实际作用点处。 A E F G1 FF FE 2. 画球 A 的受力图 ? C G B H E G1 A F D G2 3. 画滑轮 C 的受力图 FC FG FH I C G H FG FH C G H FCy FCx 或是 如图所示平面构架，由杆AB， DE及DB铰接而成。钢绳一端拴在K处，另一端绕过定滑轮Ⅰ和动滑轮Ⅱ后拴在销钉B上。重物的重量为G，各杆和滑轮的自重不计。（1）试分别画出各杆，各滑轮，销钉B以及整个系统的受力图；（2）画出销钉B与滑轮Ⅰ一起的受力图；（3）画出杆AB，滑轮Ⅰ，Ⅱ，钢绳和重物作为一个系统时的受力图。 D Ⅱ K C A B E Ⅰ G 例1-4 (1) 画杆BD（B处为没有销钉的孔）的受力图： FBD FDB D B 解： D Ⅱ K C A B E Ⅰ G 1. 试分别画出各杆，各滑轮，销钉B以及整个系统的受力图； A C B (2) 画杆AB（B处为没有销钉的孔）的受力图： FA FCy FCx FBx FBy D Ⅱ K C A B E Ⅰ G E C K D (3) 画杆DE的受力图： FK FEy FEx D Ⅱ K C A B E Ⅰ G A C B FA FCy FCx FBx FBy FBD FDB D B B Ⅰ (4) 画