工程力学（第五版）教案 7摩擦与自锁；8空间力系_第1页
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七机械工程中的摩擦与自锁一、摩擦摩擦：一个物体沿另一个物体接触表面有相对运动或相对运动趋势时而受到阻碍的现象，称为摩擦现象，简称为摩擦。分类：静摩擦（静摩擦和最大静摩擦）和动摩擦（滑动摩擦和滚动摩擦）1静摩擦2最大静摩擦当物体处于相对静止时，静摩擦力由平衡方程确定，其大小随主动力的变化而变化，并且在如下范围之内：静摩擦定律：3滑动摩擦静摩擦力FS随主动力的变化而变化一般f＜fs二、摩擦角和自锁摩擦角摩擦角范围摩擦锥如果作用于物体的全部主动力的合力FR的作用线在摩擦角f之内，则无论这个力多么大，物体必定保持静止。这种现象称为自锁现象。总结：静止放置的物体，我使用一个较小的水平推力去推，他静止不动，此时，摩擦力与水平推力相等，当水平推力增大到一定程度时，克服最大静摩擦力后，物体开始运动，运动后，会发现此时的要比克服最大静摩擦力时省力，是因为动摩擦因数比静摩擦因数小。单独取出一般物体的摩擦力和支持力，这两个力可以形成一个合力，合力与垂线之间有个夹角，就是摩擦角，摩擦力越大，摩擦角就越大，最大静摩擦力对应最大静摩擦角。最大静摩擦角绕Y轴旋转一周，会形成一个最大静摩擦锥，在最大静摩擦锥的范围内，无论力有多大，物体都不会发生运动，这就是自锁。如果全部主动力的合力FR的作用线在摩擦角f之外，则无论这个力多么小，全反力永远无法与之平衡，物体一定会滑动。八空间力系一、空间力系定义：由作用线不在同一平面内而呈现空间分布的力组成的力系为空间力系。分类：空间汇交力系空间平行力系空间一般力系合力：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。空间任意力系平衡的充要条件：该力系的主矢、主矩分别为零。二、重心物体的重力就是地球对它的吸引力。若把物体视为由许多质点组成，由于地球比所研究的物体大得多，作用在这些质点上的重力形成的力系可以认为是一个铅垂的平行力系。这个空间平行力系的中心称为物体的重心。方法：对称法、积分法、组合法例3-1角钢截面的尺寸如图所示，试求其形心的位置。将L型钢分解为两个矩形方块进行求解。C1部分和C2部分。例3-2已知：均质等厚Z字型薄板尺寸如图所示

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