物体的受力分析.ppt

静力学 第2章物体的受力分析 本章内容 1 约束的概念 3 荷载及其分类 4 物体的受力分析 2 常见约束类型及其约束力 物体的受力分析 物体的受力分析 本章内容 1 约束的概念 3 荷载及其分类 4 物体的受力分析 2 常见约束类型及其约束力 第2章物体的受力分析 约束与约束力 静力学 第2章物体的受力分析 约束与约束力 静力学 一 基本概念 自由体 非自由体 约束 约束力 主动力 载荷 在空间运动不受限制的物体 运动受到限制的物体 限制物体自由运动的条件或构成约束的物体 约束对非自由体的作用力 约束力以外的其它力 第2章物体的受力分析 约束与约束力 静力学 a 柔索 b 光滑接触面 c 光滑圆柱形铰链 固定铰 可动铰 d 蝶铰 e 轴承 圆柱滚子轴承 圆锥滚子轴承 f 二力构件 g 固定端 h 其它约束 二 常见约束类型 柔绳约束 动画 第2章物体的受力分析 1 柔索 拉力 沿索轴线方向 光滑接触面约束 动画 第2章物体的受力分析 2 光滑接触面 压力 垂直支承面方向 动画 光滑接触面约束 第2章物体的受力分析 压力 沿接触面法线方向 动画 光滑接触面约束 第2章物体的受力分析 压力 沿接触面法线方向 动画 光滑圆柱铰链约束 第2章物体的受力分析 3 光滑圆柱铰 垂直接触面方向 动画 固定铰链支座 第2章物体的受力分析 a 固定铰支座 分解成两个垂直方向的约束 动画 活动铰链支座 第2章物体的受力分析 b 可动铰支座 垂直于支承面方向的约束 动画 铰链约束实例 第2章物体的受力分析 c 中间铰 分解成两个垂直方向的约束 蝶铰 动画 第2章物体的受力分析 4 蝶铰 垂直与销轴线的两个约束 圆柱滚子轴承结构 动画 第2章物体的受力分析 5 轴承 垂直与轴的两个约束 二力构件 动画 第2章物体的受力分析 6 二力构件 沿二力作用点连线的约束 只有两点受力的平衡构件 动画 第2章物体的受力分析 二力构件实例 动画 第2章物体的受力分析 二力构件实例 构件间的连接 图片 固定端约束 Fx MA Fy 第2章物体的受力分析 7 平面固定端 平面内的两个约束力和一个约束力偶 图片 固定端约束 Fx Mx Fy 第2章物体的受力分析 7 空间固定端 平面内的三个约束力和三个约束力偶 Fz My Mz 球铰链 动画 第2章物体的受力分析 8 球铰 三个垂直方向的约束 圆锥滚子轴承 动画 第2章物体的受力分析 9 圆锥滚子轴承 三个垂直方向的约束 动画 空间约束及其约束力 第2章物体的受力分析 10 铁轨 垂直轨道的两个方向的约束 动画 空间约束及其约束力 第2章物体的受力分析 11 导轨 垂直轨道的两个约束力和三个约束力偶 动画 空间约束及其约束力 第2章物体的受力分析 12 万向节 三个约束力和一个约束力偶 动画 空间约束及其约束力 第2章物体的受力分析 13 导向轴承 垂直轴线的两个约束力和两个约束力偶 第2章物体的受力分析 载荷 载荷 主动力 载荷分类 1 按作用点位置分 2 按作用面大小分 体积力 表面力 集中力 分布力 静力学 第2章物体的受力分析 物体的受力分析 受力分析步骤 1 取研究对象 2 画受力图 主动力 约束反力 静力学 例题1 第2章物体的受力分析 用力F拉动碾子以轧平路面 重为G的碾子受到一石块的阻碍 如图所示 试画出碾子的受力图 静力学 碾子的受力图为 解 例题1 第2章物体的受力分析 静力学 例题2 第2章物体的受力分析 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 并分别画出平衡时各物体的受力图 静力学 例题2 第2章物体的受力分析 解 1 物块B的受力图 静力学 例题2 第2章物体的受力分析 2 球A的受力图 静力学 例题2 第2章物体的受力分析 3 滑轮C的受力图 I 静力学 第2章物体的受力分析 物体的受力分析 画受力图的方法及注意点 1 取出分离体 3 内力无须画出 4 注意力的作用点 5 注意二力构件 6 注意三力平衡汇交 7 注意作用力与反作用力 2 作出主动力 再画约束反力 静力学 8 力的标注 例题3 第2章物体的受力分析 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 静力学 例题3 第2章物体的受力分析 解 1 杆BC的受力图 静力学 例题3 第2章物体的受力分析 2 杆AB的受力图 表示法一 表示法二 解 静力学 如图所示 水平梁AB用斜杠支撑 A C D三处均为光滑铰链连接 匀质梁重G1 其上放一重为G2的电动机 如不计杆CD的自重 试分别画出杆CD和梁AB 包括电机 的受力图 例题4 第2章物体的受力分析 静力学 例题4 第2章物体的受力分析 1 斜杆CD的受力图 静力学 2 梁AB 包括电动机 的受力图 静力学 如图所示 梯子的两部分AB和AC在A点铰接 又在D E两点用水平绳连接 梯子放在光滑水平面上 若其自重不计 但在AB的中点处作用一铅直载荷F 试分别画出梯子的AB AC部分以及整个系统的受力图 静力学 1 梯子AB部分的受力图 解 静力学 2 梯子AC部分的受力图 静力学 3 梯子整体的受力图 静力学 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 和动滑轮 后拴在销钉B上 重物的重