静力学第1章静力学基本概念.ppt

1,第一章 静力学基本概念与受力分析,§1 静力学基本概念 §2 约束与约束力 §3 受力图,,,,2,§1 静力学基本概念,刚体：在力作用下不变形的物体，即刚体内部任意两点间的距离保持不变 平衡：物体相对惯性参考系静止或作匀速直线平移3,§1 静力学基本概念,等效力系: 对同一刚体产生相同作用效应的力系,力 系： 作用在物体上的一组力,合力: 与某力系等效的力,平衡力系: 对刚体不产生任何作用效应的力系,,4,§1 静力学基本概念,力的作用效应 内效应: 物体的变形 外效应: 物体运动状态的改变注意： 力作用于可变形的物体时，既有内效应，也可能有外效应 力作用于刚体时，不会有内效应，只可能有外效应勇气号”火星探测器 着陆装置,,,5,§2 约束与约束力,自由体：可以在空间任意运动的物体,非自由体：运动受到某些限制的物体,,6,§2 约束与约束力,约 束：限制物体运动的条件约束体：约束非自由体运动的物体列车是非自由体 铁轨是约束体,约束力：约束体作用在非自由体上的力铁轨作用在车轮上的力为约束力,,7,§2 约束与约束力,约束的性质：约束力的方向与限制物体运动的方向相反一）柔索-绳索、 链条、胶带等,假设条件：不计质量 。

约束力特点：力沿柔索方向，受拉限制该方向的运动,限制运动的条件,,,8,§2 约束与约束力,（二）光滑面约束,,,,约束力沿公法线方向指向被约束的物体,,假设条件：不计摩擦,,9,§2 约束与约束力,不计摩擦时，齿轮间的约束也属于光滑面约束10,§2 约束与约束力,1、固定铰链支座,固定铰链简图,（三）光滑圆柱铰链,,11,§2 约束与约束力,首都机场候机楼顶棚拱架支座,,,12,§2 约束与约束力,2、连接铰链,注意：作用力与反作用力的关系,问题：在忽略肌肉力的情况下，人体的哪些关节可以视为连接铰链？,,13,§2 约束与约束力,3、活动铰链支座,4、径向轴承,,14,§2 约束与约束力,固定与活动铰链支座的应用,,15,§2 约束与约束力,（四）光滑球铰链,人造髋关节,,16,§2 约束与约束力,（五）二力构件/二力杆,二力平衡原理：作用于刚体上的两个力为平衡力系的充分必要条件是：此二力等值、反向、共线若刚体上只有两点受力且不计其质量，则该刚体称为二力构件或二力杆作用力沿两点连线、大小相等、方向相反17,§3 受力图,根据约束的类型画出研究对象的受力图,例：结构如图所示，不计构件自重，画出AB杆的受力图。

CD杆为二力杆,,18,§3 受力图,例：画出AB杆的受力图19,§3 受力图,例：画出滑轮、CD杆、AB杆和整体受力图1、研究滑轮,2、研究CD杆,,,,,不计杆件和滑轮自重,,20,§3 受力图,3、研究AB杆,4、研究整体,,注意：研究整体时，不画物体间的内力21,本章结束,。