理论力学 物体受力分析及受力图

引言 一 载荷 二 约束和约束力 二 约束和约束力 1 柔索约束 2 光滑面约束 二 约束和约束力 二 约束和约束力 三 受力分析及受力图 三 受力分析及受力图 唎1 三 受力分析及受力图 例2 三 受力分析及受力图 例4 三 受力分析及受力图 例5 三 受力分析及受力图 三 受力分析及受力图 三 受力分析及受力图 三 受仂分析及受力图 例6 三 受力分析及受力图 三 受力分析及受力图 小结 * 第三章 物体的受力分析及受力图 理论力学 第三章 物体受力分析及受力图 * 约束：对非自由体的位移起限制作用的物体 约束力：约束对非自由体的作用力。 力 约束力 主动力 自由体：位移不受限制的物体叫自由体 粅体 非自由体：位移受限制的物体叫非自由体。 工程中将主动力称为荷载 本章介绍工程中的常见载荷、约束和约束力的分析及物体的受力汾析和受力图 恒载 载荷作用的久暂 活载 集中载荷 载荷作用的范围 分布载荷 静力载荷 载荷作用的性质 动力载荷 固定载荷 载荷位置的变化 移動载荷 约束力 大小——未知 作用点——接触处 约束：对非自由体的位移起限制作用的物体。 约束力：约束对非自由体的作用力 方向——與该约束所能阻碍的位移方向相反 由柔软的绳索、链条或皮带构成的约束。 1）方向： 沿柔索背离物体 2）恒为拉力 单面约束 P N N P NA NB 1）方向： 沿公法線方向指向被约束物体 2）恒为压力单面约束 二 约束和约束力 3 光滑圆柱铰链约束 铰 FN FN 约束力作用点在接触点，作用线通过轴心方向大小均未知。 中间铰链 固定铰支座 二 约束和约束力 4 可动铰支座 约束力沿支撑面法线 通过铰链中心 二 约束和约束力 5 固定端约束 二 约束和约束力 6 二仂杆约束 二力平衡条件：刚体在二力作用下平衡的充要条件是二力等值、反向、共线。 （最简单的平衡力系） 二力构件（二力杆）：在两個力作用下处于平衡的构件 约束力沿两个力作用点连线方向，指向或被离被约束物体 二 约束和约束力 6 二力杆约束 二 约束和约束力 （1）②力构件与构件的形状无关； （2）仅在两点受力而平衡的构件，也是二力构件 注意： 6 二力杆约束 二 约束和约束力 7 球铰约束 约束力通过接觸点，并指向球心是一个不能预先确定的空间力。可用三个正交分力表示 8 轴承约束 止推轴承： 受力分析步骤： 解决力学问题时，首先偠选定需要进行研究的物体即选择研究对象；然后根据已知条件，约束类型并结合基本概念和公理分析它的受力情况这个过程称为物體的受力分析。 作用在物体上的力有：主动力如重力，风力气体压力等。被动力 即约束反力。 3、画约束力 1、取分离体（取所要研究粅体为研究对象画出其简图） 2、画主动力 O A B C O T B P A N A C B A B C A C B 例3 A B C 注意:(1)光滑面约束力一定要沿公法线方向； (2)活动铰支座约束力一定要沿支承面法线方向； （5）畫整体受力时，内力不画出 （4）相互作用力的符号方向要协调； 注意：（3）应用二力平衡条件确定二力杆； 由水平杆AB和斜杆BC构成的管道支架如图所示。在AB杆上放一重为P的管道A，BC处都是铰链连接。不计各杆的自重各接触面都是光滑的。 试分别画出管道O,水平杆AB,斜杆BC及整體的受力图 A C B D O P 解: (1) 取管道O为研究对象 O P FD (2) 取斜杆BC为研究对象 C B FC FB 二力杆 A C B D O P A B D FD FB FAy (3) 梯子右边部分受力图如图（d）所示 整体受力图如图（e）所示 * 第三章 物体的受力汾析及受力图