021静力学复习.ppt.ppt

1、,第一篇 静力学复习,一. 基本概念及概念的区分 合力R 和主矢 R 的区别 合力R : 是主矢的移动效果和主矩转动效果之和 (主矢,主矩可 简化为合力)。 (与作用点有关) 主矢R: 只代表移动效果，且有主矩存在时(与作用点无关) 力矩和力偶矩的区别： 力矩:是力对那一点的转矩, 与取矩点有关, 且不能在平面内 任意移动。 力偶矩: 它是在平面内和平行它自身平面内可任意移动,与取矩 点无关。,静力学复习,静 力 学,平面任意力系向某点简化的不变量, 空间任意力系向某点简化的不变量 平面中： 空间中：,摩擦力的方向判定 摩擦力是一种约束反力,方向总是与物体相对运动方向(趋势 方向)相反,静 力

2、 学,例 后轮有主动力矩，后轮离地 后轮无主动力，后轮离地 运动方向是向后的 运动方向是向前的,静 力 学, 摩擦问题中对不等号的处理 F Nf ，但一般的情况下是选临界状态代入( 即F = Nf ) 计算，得出结果后再加上不等号，或判断出平衡区间，以减少不等式运算所带来的麻烦和由此出现的误算。,(一). 基本定理(常用的) 三力平衡必汇交，必共面(用于确定未知力的方向),合力投影定理：RX=X 合力矩定理： 投影式：,二、基本方程和基本定理,静 力 学,三. 解题步骤，解题技巧，解题注意问题 (一)解题步骤：选研究对象 作受力图（有用，没有用的力均画上 ） 选坐标列方程 解方程，求出未知数,

3、静 力 学,(三). 注意： 力偶在坐标轴投影不出现 摩擦力的方向一般不能假设 附加方程中的或号别最后忘记 受力图中力要画全,(二). 解题技巧：先找二力杆 选坐标轴未知力 选取矩点（轴）与未知力相交或平行 从已知力下手，物系问题由整体-局部,静 力 学,四、例题：,例 画受力图,静 力 学,解：研究整体，受力如图,例 已知: Q=5000N，杆重不计。求SDE，SFG和C点的反力。,静 力 学,例 已知：P =20kN，q = 5kNm ，a = 45；求支座A 、C 的反力和中间铰B处的压力。,解： 先研究 BC 梁（附属部分） 受力分析如图，列平衡 方程求解：,解得： NC =14.14

4、kN ; XB =10kN YB =10kN,静 力 学, 再研究 AB 部分（基本部分） 受力分析如图，列平衡方程 求解：,其中：Q = q2 = 5 2 =10kN,10kN,MA= 30kNm ,解得：,10kN,YA= 20kN,静 力 学,例 已知各杆均铰接，B端插入地内，P=1000N，AE=BE=CE=DE=1m，杆重不计。 求AC 杆内力？B点的反力？,得：,静 力 学,受力分析如图； 取E为矩心； 列方程求解：,再研究CD杆；,静 力 学,解： 研究整体， 画受力图， 选坐标，列方程求解：,例 已知:P=100N. AC=1.6m,BC=0.9m,CD=EC=1.2m,AD=

5、2m 且AB水平, ED铅垂,BD垂直于 斜面； 求 ?和支座反力？,静 力 学,再研究AB杆，受力如图,静 力 学,例 已知：连续梁上，P=10kN, Q=50kN, CE 铅垂, 不计梁重 求：A ,B和D点的反力 本题研究解题思路和解题 过程的顺序之间的关系,解：研究起重机, 再研究梁CD,静 力 学, 再研究整体, 解题思路和解题过程的顺序是相反的,解题思路：,梁 CD,起重机,解题过程：,梁 CD,系统整体,系统整体,起重机,静 力 学, 研究 AB 杆，受力如图，列 平衡方程求解：,例 已知：推料机。 W =200 N, Q =300 N G =600 N, P =1000 N ，

6、 OA=20cm O1B =40cm, a = 45 求：m= ?, 方法一：,解：本题只讨论最佳解题方法,YB=YB ，,静 力 学,YA=YA ， , 研究推板 O1C ， 受力如图，列平衡方程求解：,XA=XA , 研究轮 O ，受力 如图，列平衡方程求解：,m=284.9N.m,XB= XB ，,再代入,静 力 学, 方法二：, 研究推板 O1C ，受力如图,列平衡 方程求解：,XB= XB ， , 研究 AB 杆，受力如图，列 平衡方程求解：, 研究轮 O ，受力 如图，列平衡方程求解：,m=284.9N.m,静 力 学, 方法三：, 研究轮 O ，受力 如图，列平衡方程求解：,m=

7、284.9N.m, 研究 AB 杆+推板 O1C 组成的局部，受力如图，列平衡方程求解（间接应用三力平衡汇交定理或二力平衡公理确定 的指向）:,静 力 学,再研究整体：由,例 已知：AB=2a , 重为P，BC重为Q，ABC= 求：A、C两点的反力。,解：先研究BC，受力如图,静 力 学,由零杆判断方法： S1=P1 S2=0 S3=P2,例 已知桁架，不计各杆自重，求下列指定杆的内力。,静不定 静定 静不定,例 判断下列静定与静不定问题。,静 力 学,解：,例 直角曲杆OABC的O端为固定端, C端受到力F的作用, 如图。已知：F=100N，a=200mm, b=150mm, c=125mm 求：力F对固定端O点的矩？（力F平行于x轴）,静 力 学,例 匀质杆AB和BC在B端铰接，A端铰接在墙上，C端则由墙阻挡，墙与C端接触处的摩擦系数f=0.5，试求平衡时最大角度，已知两杆长相等、重量相同。,静 力 学,解：由整体,静 力 学,例已知板ABCD重P=50N，每边长a=