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工程力学之绪论;;;在工程上的应用;;;;;;谢谢欣赏;第1章静力学基础;;;静力学的基本概念;公理一;静力学公理;静力学公理;;约束与约束反力;约束与约束反力;柔性约束(FT);光滑接触面约束(FN);光滑铰链约束-固定铰链支座(FX,FY);光滑铰链约束-可动铰链支座(FN);光滑铰链约束-中间铰链约束(FX,FY);轴承约束;受力分析-单个物体;例:画出小球的受力图。;例:试画出构件AB的受力图。;例3:画出构件AB的受力图。;
画受力图的基本步骤:
1.明确研究对象,取分离体
注:如果是画单个构件的受力图首先判别有无二力杆。如果铰链节点有主动力作用时要把铰链节点单独作为研究对象。
2.画主动力
3.画约束反力:注意作用力和反作用力的关系。
;例:分别画出各构件的受力图。
;谢谢欣赏;第2章平面力系的合成;;;2.2平面力矩和力偶;移动效应--取决于力的大小、方向;
转动效应--取决于力矩的大小、方向。;平面力矩;平面力矩;思考:下列三种情况的力矩是多少?判别其转动方向?;平面力矩-合力矩定理;平面力矩-合力矩定理应用;力偶-力偶的概念;力偶-力偶的性质;平面力偶系的合成和平衡;2.平衡条件
平面力偶系可合成为一个合力偶。若物体在力偶系的作用下处于平衡状态,则必须满足合力偶矩等于零。
因此,平面力偶系平衡的必要和充分条件是:合力偶矩等于零。即
∑mn=0;2.3平面汇交力系的合成和平衡;若已知力在两个坐标轴上的投影Fx和Fy,则力F的大小和与x轴的夹角为:;
2合力投影定理
;
3平面汇交力系的合成
;1力的平移定理;2平面一般力系向一点的简化和合成;平面一般力系;合成;
;3平面一般力系的合成步骤;谢谢欣赏;第3章平面力系的平衡方程及其应用;;3.1单个物体的平衡问题;平面平行力系的平衡方程;2平面力系平衡方程的应用;注意:不能漏画固定端的约束反力偶MA,力偶只参与力矩方程,将力偶矩的大小直接代入方程,而不参与投影方程。;
;3.2物系的平衡问题;独立方程数目≥未知数数目时,是静定问题(可求解)
独立方程数目未知数数目时,是静不定问题(超静定问题);2物系的平衡问题;3.3考虑摩擦时物体的平衡问题;摩擦的分类;摩擦力的大小与方向;2摩擦角和自锁现象;摩擦角;自锁;3考虑摩擦时物体的平衡问题;解:;谢谢欣赏;第4章空间力系的平衡问题及重心;;4.1空间力系的平衡问题;;步骤:
①建空间坐标系,作出各轴承的约束反力(轴承的反力视主动力的类型而定,沿坐标轴方向)。
②作侧视图,求未知的主动力(或力偶)。若主动力全部已知,则无需作此视图。
③作主视图,求轴承铅垂方向的反力。
④作俯视图,求轴承水平方向的反力。
;;4.2形心和重心;2.均质物体的重心坐标公式;对称法
组合法
①分割法
若一个物体由几个简单形状的物体组合而成,而这些物体的重心是已知的,则整个物体的重心位置就可用公式求出。
;简单形状物体的重心可查表得出,对于形状复杂或质量分布不均匀的物体很难用计算的方法求其重心,此时可用实验方法测定重心位置。;谢谢欣赏;第5章材料力学概述;;5.1材料力学的基本要求和任务;5.2变形固体的概念及其基本假设
;1、均匀连续性假设
物质密实地充满物体所在空间,毫无空隙。;;谢谢欣赏;第6章轴向拉伸或压缩;;6.1轴向拉伸或压缩概念和实例;6.2轴向拉伸或压缩时横截面上的内力;二、轴力与轴力图;(1)假想一平面与杆件轴线垂直,在某截面处将杆件截开,分成左右两部分。
(2)取其中一部分为研究对象,画出作用于该部分的外力和横截面上的内力。
(3)求该横截面上的内力。内力的大小等于截面一侧所有外力的代数和,若外力的方向背离截面,取正号;若外力的方向指向截面,取负号。;[例]图示杆的A、B、C、D点分别作用着大小为5P、8P、4P、P的力,方向如图,试画出杆的轴力图。;轴力图;;6.3轴向拉伸或压缩时横截面上的应力;R;应力的单位;R。;R;例:一横截面面积A=400mm2的等直杆,其受力如图所示。试求此杆的最大工作应力。;R;6.4材料的力学性能;应力-延伸率曲线图
四个阶段:
1)弹性阶段
2)屈服阶段
3)强化阶段
4)颈缩阶段;
四个阶段:
1)弹性阶段oa
直线部分的最高点
a对应的应力称为
比例极限。
在这一阶段内,应
力与延伸率是成正
比的。
;
四个阶段:
2)屈服阶段bc
应力基本不变,延伸率显著增加,材料失去抵抗变形的能力。
材料在
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