鏈條皮帶等假設(shè)條件課件

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主要參考書(shū)朱照宣等編寫(xiě)的《理論力學(xué)》（上下冊(cè)）北京大學(xué)出版社賈書(shū)惠主編的《理論力學(xué)》高等教育出版社梅鳳翔主編的《工程力學(xué)》（上下冊(cè)）高等教育出版社劉延柱主編的《理論力學(xué)》高等教育出版社R.C.Hibbeler,EngineeringMechanics,高等教育出版社謝傳鋒主編的《理論力學(xué)自我檢測(cè)》北航出版社1主要參考書(shū)朱照宣等編寫(xiě)的《理論力學(xué)》（上下冊(cè)）北京大學(xué)出12

上節(jié)課的主要內(nèi)容基本概念平衡、質(zhì)點(diǎn)（系）、剛體、力系、等效力系、合力、平衡力系、共點(diǎn)力系基本方法共點(diǎn)力系的合成（幾何法、解析法）共點(diǎn)力系的平衡條件（幾何法、解析法）要研究的問(wèn)題如何進(jìn)行受力分析如何將基本概念與方法應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題2上節(jié)課的主要內(nèi)容基本概念23

§1-3平衡問(wèn)題的解法自由體(freebody)：可以在空間任意運(yùn)動(dòng)的物體非自由體(constrainedbody)：運(yùn)動(dòng)受到某些限制的物體3§1-3平衡問(wèn)題的解法自由體(freebody)：可34

非自由體實(shí)例4非自由體實(shí)例45

§1-3平衡問(wèn)題的解法一、約束與約束力約束(constraint)：限制物體運(yùn)動(dòng)的條件。

約束體(constraintbody)：約束非自由體運(yùn)動(dòng)的物體。列車(chē)是非自由體鐵軌是約束體約束力(constraintforce)：約束體作用在非自由體上的力。鐵軌作用在車(chē)輪上的力為約束力5§1-3平衡問(wèn)題的解法一、約束與約束力約束(c56

§1-3平衡問(wèn)題的解法約束力的方向與限制物體運(yùn)動(dòng)的方向相反

（一）柔索－繩索、鏈條、皮帶等

假設(shè)條件：不計(jì)質(zhì)量

。

約束力特點(diǎn)：力沿柔索方向，受拉。限制該方向的運(yùn)動(dòng)

限制運(yùn)動(dòng)的條件6§1-3平衡問(wèn)題的解法約束力的方向與限制物體運(yùn)動(dòng)的方向67

§1-3平衡問(wèn)題的解法（二）光滑面約束

約束力沿公法線方向指向被約束的物體B

A

C

公切面公法線假設(shè)條件：不計(jì)摩擦7§1-3平衡問(wèn)題的解法（二）光滑面約束約束力沿公法線78

§1-3平衡問(wèn)題的解法

在不計(jì)摩擦的條件下，齒輪間的約束也屬于光滑面約束。8§1-3平衡問(wèn)題的解法在不計(jì)摩擦的條件89

§1-3平衡問(wèn)題的解法1、固定鉸鏈支座AA固定鉸鏈簡(jiǎn)圖（三）光滑圓柱鉸鏈

9§1-3平衡問(wèn)題的解法1、固定鉸鏈支座AA固定鉸鏈簡(jiǎn)圖910

§1-3平衡問(wèn)題的解法首都機(jī)場(chǎng)候機(jī)樓頂棚拱架支座10§1-3平衡問(wèn)題的解法首都機(jī)場(chǎng)候機(jī)樓頂棚拱架支座1011

§1-3平衡問(wèn)題的解法2、連接鉸鏈BBB注意：分清受力體與施力體11§1-3平衡問(wèn)題的解法2、連接鉸鏈BBB注意：分清受1112

§1-3平衡問(wèn)題的解法思考題：機(jī)器人的哪些關(guān)節(jié)是鏈接鉸？人體的哪些關(guān)節(jié)可簡(jiǎn)化成鏈接鉸？12§1-3平衡問(wèn)題的解法思考題：1213

§1-3平衡問(wèn)題的解法3、活動(dòng)鉸鏈支座AA4、徑向軸承13§1-3平衡問(wèn)題的解法3、活動(dòng)鉸鏈支座AA4、徑向軸1314

§1-3平衡問(wèn)題的解法固定鉸鏈支座與可動(dòng)鉸鏈支座的應(yīng)用14§1-3平衡問(wèn)題的解法固定鉸鏈支座與可動(dòng)鉸鏈支座的應(yīng)1415

§1-3平衡問(wèn)題的解法（四）光滑球鉸鏈

AA人造髖關(guān)節(jié)15§1-3平衡問(wèn)題的解法（四）光滑球鉸鏈AA人造髖關(guān)1516

§1-3平衡問(wèn)題的解法（五）二力構(gòu)件/二力桿

二力平衡原理：作用于剛體上的兩個(gè)力為平衡力系的充分必要條件是：此二力等值、反向、共線若剛體上只有兩點(diǎn)受力且不計(jì)其質(zhì)量，則該剛體稱為二力構(gòu)件或二力桿。作用力沿兩點(diǎn)連線、大小相等、方向相反。W不計(jì)桿件自重W16§1-3平衡問(wèn)題的解法（五）二力構(gòu)件/二力桿二力平1617

§1-3平衡問(wèn)題的解法二、受力圖根據(jù)約束的類型畫(huà)出研究對(duì)象的受力圖例：結(jié)構(gòu)如圖所示，不計(jì)構(gòu)件自重，畫(huà)出AB桿的受力圖。

DCWABWABDCABWCCD桿為二力桿17§1-3平衡問(wèn)題的解法二、受力圖根據(jù)約束的類型畫(huà)出研1718

§1-3平衡問(wèn)題的解法例：畫(huà)出AB桿的受力圖

(b)CB

A

D

(a)A

B

CD

18§1-3平衡問(wèn)題的解法例：畫(huà)出AB桿的受力圖(b)1819

§1-3平衡問(wèn)題的解法例：畫(huà)出滑輪、CD桿、AB桿和整體受力圖

W

WWABCD1、研究滑輪2、研究CD桿19§1-3平衡問(wèn)題的解法例：畫(huà)出滑輪、CD桿、AB桿和1920

§1-3平衡問(wèn)題的解法ABC3、研究AB桿4、研究整體WABCDW

WW

W

CAB研究整體時(shí)，不畫(huà)物體間的內(nèi)力20§1-3平衡問(wèn)題的解法ABC3、研究AB桿4、研究整2021

例：已知物體的重量為P，求（a）平衡時(shí)鉛垂力F，（b）維持平衡時(shí)F的最小值及其方向（不計(jì)構(gòu)件自重）

BCB

CADBC21例：已知物體的重量為P，求（a）平衡時(shí)鉛垂力F，BC2122

PABCDx

yz例：結(jié)構(gòu)如圖所示，桿重不計(jì)，已知力P，求BC桿的內(nèi)力和繩BD的拉力。

解：研究鉸鏈B空間力系PABCDx

yz22PABCDxyz例：結(jié)構(gòu)如圖所示，桿重不計(jì)，已知解2223

問(wèn)題研究用所學(xué)過(guò)的知識(shí)與方法研究纜車(chē)的力學(xué)問(wèn)題能研究纜車(chē)的哪些力學(xué)問(wèn)題？若研究這些問(wèn)題，假設(shè)條件是什么？建立力學(xué)模型。給出理論分析與計(jì)算。目前不能解決的問(wèn)題是什么？23問(wèn)題研究用所學(xué)過(guò)的知識(shí)與方法研究纜車(chē)的力學(xué)問(wèn)題能研究纜2324

問(wèn)題研究

建立安裝在門(mén)上的一組合葉的力學(xué)模型。1、分析合葉的受力情況并畫(huà)出門(mén)的受力圖。2、為了使門(mén)能正常的開(kāi)關(guān)，安裝合葉時(shí)應(yīng)注意哪些問(wèn)題？24問(wèn)題研究建立安裝在門(mén)上的一組合葉的力學(xué)模2425

本章主要內(nèi)容