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《机械设计基础》 课件  《机械设计基础》 模块1构件的外力分析 ☆学习情境1基本概念与静力学公理 ☆学习情境2受力分析 ☆学习情境3平面力糸及合成 ☆学习情境4物体糸统的平衡 令学习情境5空间力糸简介 机吏工程学院  《机械设计基础》 模块1构件的外力分析 【知识目标】 理解静力分析的基本概念、掌握静力学公理、约束和约朿 反力; 掌握受力图画法、理解力在直角坐标轴上的投影和合力投 影定理 掌握平面汇交力系平衡方程、合力矩定理、力偶系的合成 与平衡 ☆理解力的平移定理及平面一般力系的简化与平衡条件掌握 物系受力图画法,掌握平面一般力系的平衡计算; 认识空间力系的平衡条件、理解空间力系平衡问题的平面 解法 机吏工程学院  《机械设计基础》 模块1构件的外力分析 【技能目标】 根据构件的工作条件,进行构件的外力分析,并画 出受力图; 对构件所受平面力与力系,进行平衡分析与计算 今对轴类构件进行简单空间力系的分析与计算。 机吏工程学院  《机械设计基础》 模块1构件的外力分析 构件指机器、机械和工程结构的基本单元,如起 重机(如图1-1所示)的横梁AB、拉杆BC等。它们 在工作中都会受到力的作用。外力指作用在构件上 的各种形式的载荷,包括重力、推力、拉力、转动 力矩等。 机吏工程学院  《机械设计基础》 图1-1起重机示意图 机电工程学院  在样廴样 《机械设计基础》 学习情境1基本概念与静力学公理 1.1.1基本概念 1力与力的投影 力是物体间相互的机械作用。力对物体的效应取 决于力的三要素,即力的大小、方向和作用点。力 是一个既有大小又有方向的量,称为矢量。矢量可 用一具有方向的线段来表示,如图1-2所示。力的国 际单位为牛顿(N)。wg 图12力的矢量 机吏工程学院  在样廴样 《机械设计基础》 1.1.1基本概念 1力与力的投影 冷如图1-3所示,力F在x轴和y轴的投影计算公式分别 为 F= Fcos d F=-Fsin a 图13力的投影 投影的正负号规定如下:若从a到b的方向与x轴正向 致,则取正号;反之则取负号。力在坐标轴上的 投影是代数量。 机吏工程学院  在样廴样 《机械设计基础》 1.1.1基本概念 2力系与等效力系 作用于一个构件上的若干个力称为力系。若两 个力系对构件的作用效应完全相同,则这两个力系 称为等效力系。如果一个力系与另一个力系对物体 的作用效应相同,则这两个力系互称为等效力系。 若一个力与一个力系等效,则称这个力为该力系的 合力,而该力系中的各力称为这个力的分力。已知 分力求其合力的过程称为力的合成,已知合力求其 分力的过程称为力的分解。 机吏工程学院  在样廴样 《机械设计基础》 1.1.1基本概念 3.平衡与平衡力系 令平衡是指物体相对于地球处于静止或匀速直 线运动的状态。 令若一力系使物体处于平衡状态,则该力系称 为平衡力系。 机吏工程学院