静力学总结课件

1、工程力学 静力学 总结,1,静力学总结,欢迎微信答疑、讨论与交流,2,静力学总结,总结！有所读、有所思？ “总结、心得体会、意见建议”评论给我相互参考、启发，讨论、交流、加深印象 平时成绩！ 字数多少不限 微信评论给我,3,静力学总结,请写好总结，并评论给我,4,静力学总结,分析和确定构件所受各种外力的大小和方向； 研究外力作用下构件的内部受力、变形和失效的规律； 提出保证构件具有足够强度、刚度和稳定性的设计准则和方法,课程主要内容,5,静力学总结,第一章 静力学的基本概念 受力图 第二章 平面汇交力系 第三章 力矩 平面力偶系 第四章 平面一般力系 第五章 摩擦 第六章 空间力系 重心,工程

2、力学之 静力学,6,静力学总结,总结：有所读、有所想 力与刚体约束关， 同面汇交矩偶三； 平衡方程求真解， 滑摩角锁重心涵,7,静力学总结,一. 约束及其反力、受力分析,1、具有光滑接触面（线、点）的约束（光滑接触约束,2、由柔软的绳索、胶带或链条等构成的约束,1）、光滑圆柱铰链,3、光滑铰链约束,2）、固定铰链支座,3）、滚动支座,4、固定端约束,8,静力学总结,柔索受拉连中线,光滑接触垂切面,铰链约束有五定,滚动铰、二力构件、三力平衡汇交、平行力系、力偶系,否则反力右、上边,9,静力学总结,主矢,主矩,最后结果,说明,合力,合力,合力作用线过简化中心,合力作用线距简化中心,合力偶,平衡,与

3、简化中心的位置无关,与简化中心的位置无关,二.平面力系,10,静力学总结,平面任意力系平衡方程的三种形式,一般式,二矩式,两个取矩点连线，不得与投影轴垂直,三矩式,三个取矩点，不得共线,三、平面任意力系的平衡条件和平衡方程,11,静力学总结,平面平行力系的平衡方程,各力不得与投影轴垂直,两点连线不得与各力平行,平面汇交力系的平衡方程,平面力偶系的平衡方程,12,静力学总结,四、物体系的平衡静定和超静定问题,静不定次数=未知量数-独立平衡方程数,静定,一次静不定,二次静不定,1、判断是否静定,2、选取研究对象,3、画研究对象受力图,4、列平衡方程,先看整体,整,分;分,整;分,分,从已知力作用构

4、件入手;从受力简单的构件入手;尽量少拆,以未知力交点为矩心列矩方程,13,静力学总结,1、滑动摩擦,静滑动摩擦力的特点,方向：沿接触处的公切线,大小,库仑摩擦定律,与相对滑动趋势反向,五、摩擦,大小,动滑动摩擦的特点,方向：沿接触处的公切线，与相对滑动趋势反向,14,静力学总结,2、摩擦角和自锁现象,摩擦角,全反力,摩擦角 物体处于临界平衡状态时，全反力和法线间的夹角,摩擦锥（角,15,静力学总结,自锁现象,当主动力的合力与法向的夹角在摩擦锥内时，无论主动力多大，物体都会平衡。即有自锁条件:,16,静力学总结,对均质物体，其重心即为形心，可用如下公式,3、平面形心公式,1、重心坐标的一般公式（

5、也可写成积分形式,2、空间形心公式,六、摩擦,17,静力学总结,对于简单几何图形物体的重心，可以从工程手册中查到,4、常见重心,18,静力学总结,坐标系连同物体绕y轴转90，对y 轴用合力矩定理,重心坐标公式,19,静力学总结,对均质物体，其重心即为形心，可用如下公式,3.平面形心公式,1. 重心坐标的一般公式（也可写成积分形式,2.空间形心公式,重心坐标公式,20,静力学总结,对于简单几何图形物体的重心，可以从工程手册中查到,物体重心的求法,21,静力学总结,1.对称性法,物体重心的求法,具有对称轴、对称面或对称中心的均质物体，其重心一定在对称轴、对称面或对称中心上,2.分割法,分割法是将形

6、状比较复杂的物体分成几个形状简单的部分，这些部分的重心位置容易确定，然后根据重心坐标公式求出组合形体的重心,22,静力学总结,例1 Z形钢的截面，尺寸如图，单位为mm. 求Z形截面的重心位置,解：将Z形截面分割为三个矩形. 它们的面积和坐标分别为,23,静力学总结,将这些数据代入公式，得到Z形截面重心位置为,24,静力学总结,例2 已知振动器中的偏心块的几何尺寸，R=10cm，r=1.3cm，b=1.7cm，求偏心块重心的位置,解,由于Oy轴为对称轴,本题由于有挖去的部分，所以用负面积法,3.负面积法,在应用切割法求剩余部分物体的重心时，切去部分的面积或体积应取负值,25,静力学总结,将偏心块分割成三部分：半径为R的半圆，半径为（R+b）的半圆及半径为r的小圆，小圆面积为负面积,26,静力学总结,偏心块重心C的坐标分别为,综合运用了对称性、分割法和负面积法确定其重心位置,27,静力学总结,1） 悬挂法,左图中左右两部分的重量是否一定相等,物体重心的求法,4.实验法,28,静力学总结,2） 称重法,形状复杂或体积较大的物体常用称重法求重心,29,静力学总结,本章小结,一、力在空间直角坐标轴上的投影,二、力对轴之矩,力与轴相交或与轴平行（力与轴在同一平面内），力对该轴的矩为零。符号：右手螺旋法,三、空间力偶,力偶矢量可以上下、左右移动,直