工程力學基本知識課件

第二章工程力學基本知識第二章工程力學基本知識1第一節(jié)靜力學基礎靜力學——研究物體的受力和平衡規(guī)律工程力學靜力學:不考慮力對物體運動的影響主要研究:剛體材料力學—研究物體在外力作用下的變形和失效現(xiàn)象第一節(jié)靜力學基礎2、剛體定義:受力作用后不變形的物體。剛體內部任意兩點間的距離恒定不變——理想模型靜力學中,研究的物體僅限剛體,故靜力學又稱剛體力學,它是研究變形體力學的基礎。靜力學主要研究的是剛體在力作用下的平衡問題。、剛體3二、力與力系力是物體間相互的機械作用,這種作用可以使物體的機械運動狀態(tài)發(fā)生變化。如改變物體運動速度的大小或方向,這種效應稱為力的外效應(運動效應),這是靜力學與運動學和動力學研究的內容。二、力與力系4機械運動不僅是指物體在空間的位置隨時間的變化,還包括變形和流動,使物體的形狀發(fā)生改變,如使梁彎曲、使彈簧伸長,這種效應稱為力的內效應(變形效應)。力對物體作用產生的這兩種效應是同時出現(xiàn)的,這是材料力學研究的內容。機械運動不僅是指物體在空間的位置隨時間的5其它相關概念(自學)力系、平面力系、空間力系、匯交力系平行力系、一般力系、平衡力系、等效力系平衡力、合力、分力、力系的簡化、分布力載荷集度、力的三要素其它相關概念(自學)6約束與約束反力>自由體:不受任何限制,可以在空間自由運動獲得任意方向位移的物體,例如可在空中自由飛行的飛機、炮彈、飛機、衛(wèi)星等;非自由體/受約束體:因受到一定的限制而在空間沿某些方向的運動成為不可能的物體,例如繩子上懸掛的物體不能沿繩子伸長的方向運動、鐵軌上行駛的火車不能沿垂直軌道方向運動。約束與約束反力7限制物體運動的其他物體稱為約束。約束是以物體間相互接觸的方式構成的,構成約束的周圍物體稱為約束體,有時也稱為約束例如,沿軌道行駛的車輛,軌道事先限制車輛的運動,它就是約束體;擺動的單擺,繩子就是約束體,它事先限制擺錘只能在不大于繩長的范圍內運動,而通常是以繩長為半徑的圓弧運動。約束與非自由體接觸相互產生了作用力,約束對該物體的作用力,稱為約束力。約束力的方向總是與該約束所限制的非自由體的位移方向相反。作用于非自由體上的約束力以外的力統(tǒng)稱為主動力,工程上常稱為載荷,如重力、推力等。載荷:作用于構件上的外力。限制物體運動的其他物體稱為約束。約束是以物體間相互8約束的基本類型1.柔索約束工程中的繩索、皮帶、鏈條等都可以簡化為柔軟的繩索,簡稱柔索。這類約束的特點是:只能限制物體沿柔索伸長的方向運動,只能承受拉力,而不能承受壓力和抗扭彎曲。約束的基本類型92.光滑接觸面約束忽略接觸面間的摩擦,視為理想光滑。這類約束的特點是:只能限制物體沿兩接觸表面在接觸處的公法線方向而趨向支承接觸面的運動,不論支承接觸表面的形狀如何,它只能承受壓力,而不能承受拉力2.光滑接觸面約束10工程力學基本知識課件11工程力學基本知識課件12工程力學基本知識課件13工程力學基本知識課件14工程力學基本知識課件15工程力學基本知識課件16工程力學基本知識課件17工程力學基本知識課件18工程力學基本知識課件19工程力學基本知識課件20工程力學基本知識課件21工程力學基本知識課件22工程力學基本知識課件23工程力學基本知識課件24工程力學基本知識課件25工程力學基本知識課件26工程力學基本知識課件27工程力學基本知識課件28工程力學基本知識課件29工程力學基本知識課件30工程力學基本知識課件31工程力學基本知識課件32工程力學基本知識課件33工程力學基本知識課件34工程力學基本知識課件35工程力學基本知識課件36工程力學基本知識課件37工程力學基本知識課件38工程力學基本知識課件39工程力學基本知識課件40工程力學基本知識課件41工程力學基本知識課件42工程力學基本知識課件43工程力學基本知識課件44第二章工程力學基本知識第二章工程力學基本知識45第一節(jié)靜力學基礎靜力學——研究物體的受力和平衡規(guī)律工程力學靜力學:不考慮力對物體運動的影響主要研究:剛體材料力學—研究物體在外力作用下的變形和失效現(xiàn)象第一節(jié)靜力學基礎46、剛體定義:受力作用后不變形的物體。剛體內部任意兩點間的距離恒定不變——理想模型靜力學中,研究的物體僅限剛體,故靜力學又稱剛體力學,它是研究變形體力學的基礎。靜力學主要研究的是剛體在力作用下的平衡問題。、剛體47二、力與力系力是物體間相互的機械作用,這種作用可以使物體的機械運動狀態(tài)發(fā)生變化。如改變物體運動速度的大小或方向,這種效應稱為力的外效應(運動效應),這是靜力學與運動學和動力學研究的內容。二、力與力系48機械運動不僅是指物體在空間的位置隨時間的變化,還包括變形和流動,使物體的形狀發(fā)生改變,如使梁彎曲、使彈簧伸長,這種效應稱為力的內效應(變形效應)。力對物體作用產生的這兩種效應是同時出現(xiàn)的,這是材料力學研究的內容。機械運動不僅是指物體在空間的位置隨時間的49其它相關概念(自學)力系、平面力系、空間力系、匯交力系平行力系、一般力系、平衡力系、等效力系平衡力、合力、分力、力系的簡化、分布力載荷集度、力的三要素其它相關概念(自學)50約束與約束反力>自由體:不受任何限制,可以在空間自由運動獲得任意方向位移的物體,例如可在空中自由飛行的飛機、炮彈、飛機、衛(wèi)星等;非自由體/受約束體:因受到一定的限制而在空間沿某些方向的運動成為不可能的物體,例如繩子上懸掛的物體不能沿繩子伸長的方向運動、鐵軌上行駛的火車不能沿垂直軌道方向運動。約束與約束反力51限制物體運動的其他物體稱為約束。約束是以物體間相互接觸的方式構成的,構成約束的周圍物體稱為約束體,有時也稱為約束例如,沿軌道行駛的車輛,軌道事先限制車輛的運動,它就是約束體;擺動的單擺,繩子就是約束體,它事先限制擺錘只能在不大于繩長的范圍內運動,而通常是以繩長為半徑的圓弧運動。約束與非自由體接觸相互產生了作用力,約束對該物體的作用力,稱為約束力。約束力的方向總是與該約束所限制的非自由體的位移方向相反。作用于非自由體上的約束力以外的力統(tǒng)稱為主動力,工程上常稱為載荷,如重力、推力等。載荷:作用于構件上的外力。限制物體運動的其他物體稱為約束。約束是以物體間相互52約束的基本類型1.柔索約束工程中的繩索、皮帶、鏈條等都可以簡化為柔軟的繩索,簡稱柔索。這類約束的特點是:只能限制物體沿柔索伸長的方向運動,只能承受拉力,而不能承受壓力和抗扭彎曲。約束的基本類型532.光滑接觸面約束忽略接觸面間的摩擦,視為理想光滑。這類約束的特點是:只能限制物體沿兩接觸表面在接觸處的公法線方向而趨向支承接觸面的運動,不論支承接觸表面的形狀如何,它只能承受壓力,而不能承受拉力2.光滑接觸面約束54工程力學基本知識課件55工程力學基本知識課件56工程力學基本知識課件57工程力學基本知識課件58工程力學基本知識課件59工程力學基本知識課件60工程力學基本知識課件61工程力學基本知識課件62工程力學基本知識課件63工程力學基本知識課件64工程力學基本知識課件65工程力學基本知識課件66工程力學基本知識課件67工程力學基本知識課件68工程力學基本知識課件69工程力學基本知識課件70工程力學基本知識課件71工程力學基本知識課件72工程力學基本知識課件73工程力學基本知識課件74工程力學基本知識課件75工程力學基本知識課件