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文档简介

一 物系的平衡1 物体系由几个物体组成的系统 常见的组合结构一般是两个物体以上 2 5物体系的平衡 静定和超静定问题 2 物系的平衡 组成物系的每个物体都平衡 二 静定与超静定问题 结构或者系统 1 静定 有效独立平衡方程数目等于结构未知力个数 应用刚体静力学理论 可求得全部未知量 这样的问题称为静定问题 静力学只研究静定问题 研究物系平衡 不仅要求出系统的未知力 而且还要求出它们之间相互作用的内力 要把物体分开单独研究 另外 即使只求外力 有时也需要单独研究某物体才能求出所有力 当物系平衡时 组成平衡物系的每个物体都处于平衡状态 对每个受平面任意力系作用的物体 均可写出三个方程 若只受平面汇交力系或平行力系 只能写出两个 A B连线不与各力平行 各力不得与投影轴垂直 2 超静定问题 工程中 为了提高结构的刚度和稳定性 增加多余约束 使结构的未知力数目多于平衡方程数 未知量不能全部由平衡方程解出 这样的问题称为静不定或超静定问题 材料力学研究超静定问题 静定物系的平衡问题解题步骤 1 分析系统由几个物体组成 2 按照便于求解的原则 适当选取整个或者个体为研究对象进行受力分析并画出受力图 一般先取整体 整体行不通再拆 3 列出平衡方程并解出未知量 选取研究对象和列平衡方程时 尽量使方程中只含一个未知量 避免求解联立方程 求 力偶矩M的大小 轴承O处的约束力 连杆AB受力 冲头给导轨的侧压力 解 取冲头B 画受力图 曲轴冲床简图 取轮 画受力图 例2 12 解 取CD梁 画受力图 FB 45 77kN 取整体 画受力图 例2 13 已知 DC CE CA CB 2l R 2r l P 各构件自重不计 求 A E支座处约束力及BD杆受力 取整体 画受力图 解 取DCE杆 画受力图 拉 例2 14 已知 F a 各杆重不计 求 B铰处约束力 解 取整体 画受力图 解得 取DEF杆 画受力图 x y 对ADB杆受力图 得 2 6平面简单桁架的内力计算 桁架 一种由杆件彼此在两端用铰链连接而成的结构 它在受力后几何形状不变 节点 桁架中杆件的铰链接头 1 各杆件为直杆 各杆轴线位于同一平面内 2 杆件与杆件间均用光滑铰链连接 3 载荷作用在节点上 且位于桁架几何平面内 4 各杆件自重不计或平均分布在节点上 桁架中每根杆件均为二力杆 关于平面桁架的几点假设 理想桁架 总杆数 总节点数 平面复杂 超静定 桁架 平面简单 静定 桁架 1 节点法每个节点都受平面汇交力系的作用 为求每个杆件的内力 可逐个取节点为研究对象 由已知力求出全部杆件内力 2 截面法要求某几个杆件内力时 可选取一个截面 将桁架假想地截开 研究截开的任意一个部分 将杆件内力求出 桁架的内力计算 例2 18 已知 P 10kN 尺寸如图 求 桁架各杆件受力 解 取整体 画受力图 上弦 受压 下弦 受拉 腹杆 拉 压 取节点A 画受力图 取节点C 画受力图 压 拉 取节点D 画受
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