桿件的靜力分析課件

電子工業(yè)出版社第二章桿件的靜力分析靈武市職業(yè)教育中心機(jī)電工程系1ppt課件完整第二章桿件的靜力分析ppt課件完整2學(xué)習(xí)目標(biāo)理解力的概念與基本性質(zhì)。了解力矩、力偶、力向一點(diǎn)平移的結(jié)果。了解約束、約束力和力系，能作桿件的受力圖。會(huì)分析平面力系，會(huì)建立平衡方程并計(jì)算未知力。能力目標(biāo)能分析物體的受力。能進(jìn)行平面力系問(wèn)題的基本計(jì)算.第二章桿件的靜力分析★受力分析圖例(a)(c)(b)銑床銑削工件前要將工件夾緊:1、圖（c）中的3個(gè)力分別是由哪幾個(gè)物體對(duì)它施加的？2、螺栓離工件近好？還是離墊塊近好？3、工件受力的大小與哪些因素有關(guān)？ppt課件完整3第二章桿件的靜力分析1.1力的基本概念及其基本性質(zhì)1.1.1力的概念力是物體間的相互作用。圖1-2

抬擔(dān)架圖1-3

掰手腕ppt課件完整4第二章桿件的靜力分析圖1-4

踢球ppt課件完整5圖1-5

壓彈簧球被踢后，由靜止

狀態(tài)變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)狀態(tài)，球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)1.力發(fā)的生效應(yīng)了改變，踢球力的的力效應(yīng)分為兩種：一種是外作用效應(yīng)——物體的運(yùn)動(dòng)狀的效應(yīng)稱態(tài)為發(fā)力生的改外變；作用效應(yīng)。另一種是內(nèi)作用效應(yīng)——可使物體發(fā)生變形。彈簧受壓

力而縮短，手壓彈簧

的力的效

應(yīng)稱為力

的內(nèi)作用

效應(yīng)。第二章桿件的靜力分析2．力的作用是相互的當(dāng)某一物體受到力的作用時(shí)，一定有另一物體同時(shí)受到這一物體對(duì)它施加力作用。人推左邊的船時(shí)，左邊的船向左移動(dòng)，同時(shí)左邊的船對(duì)人有相反方向的作用力，使人向右運(yùn)動(dòng)。圖1-6力的作用是相互的ppt課件完整6第二章桿件的靜力分析ppt課件完整73．施力物體和受力物體人在抬擔(dān)架的過(guò)程中，若把擔(dān)架看成是受力物體，則手就是施力物體；反之，若認(rèn)為手是受力物體，那么擔(dān)架即為施力物體。施力物體和受力物體是相對(duì)的。第二章桿件的靜力分析4．力的三要素力的大小——力作用效應(yīng)的強(qiáng)弱程度；力的方向——力作用的方位和指向；

力的作用點(diǎn)——力的作用位置。標(biāo)量——只考慮大小的量。如：長(zhǎng)度、時(shí)間、質(zhì)量等；矢量——既考慮大小又考慮方向的量。力就是矢量，常用一個(gè)具有方向的線段來(lái)表示。★線段的長(zhǎng)短（按一定比例尺）表示力的大小，★箭頭表示力的方向，★線段的始或末表示力的作用點(diǎn)。★用黑體字母F表示力矢量。書寫時(shí)可在字母上畫一箭頭表示。ppt課件完整8第二章桿件的靜力分析1.1.2

力的基本性質(zhì)1．剛體的概念剛體是在力作用下形狀和大小都保持不變的物體。簡(jiǎn)單的說(shuō)，剛體就是在討論問(wèn)題時(shí)可以忽略由于受力而引起的形狀和大小改變的理想模型。9工程力學(xué)中，受ppt課力件不完整發(fā)生變形的物體，我們稱之為剛體。第二章桿件的靜力分析二、靜力學(xué)公理（1）二力平衡公理（公理一）作用于同一剛體上的兩個(gè)力，使剛體平衡的必要且充分條件是，這兩個(gè)力的大小相等，方向相反且作用在同一條直線上。圖1-11書的受力ppt課件完整10如圖1-11所示G：書的重力（地球?qū)奈Γ：課桌對(duì)書的支承力。作用于書上的兩個(gè)力（G、N），使書處于平衡的必要且充分條件是，這兩個(gè)力的大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。第二章桿件的靜力分析①二力平衡條件只適用于剛體。③對(duì)于變形體，如圖1-12。受等值、反向、共線的兩壓力作用下的繩索不能保持平衡。圖1-12

受壓的繩索ppt課件完整11第二章桿件的靜力分析★公理一的應(yīng)用：二力構(gòu)件——只有兩個(gè)著力點(diǎn)而處于平衡的構(gòu)件。如圖1-13（a）所示的火車臥鋪床的撐桿，如圖1-13（b）所示的CD構(gòu)件為二力構(gòu)件。二力桿——略去自重和伸縮，則此構(gòu)件為二力桿。圖1-13公理一的應(yīng)用ppt課件完整12（a）（b）第二章桿件的靜力分析（2）加減平衡力系公理（公理二）在一個(gè)剛體上加上或減去一個(gè)平衡力系，并不改變?cè)ο祵?duì)剛體的作用效果。★公理二的應(yīng)用：力的可傳性原理：作用于剛體的力可以沿其作用線滑移至剛體的任意點(diǎn)，不改變?cè)?duì)該剛體的作用效應(yīng)（圖1-15）。==（a）（b）（c）圖1-15公理二的應(yīng)用加上一個(gè)平衡力F1和F2。減去一個(gè)平衡力F和F2。ppt課件完整13第二章桿件的靜力分析（3）力的平行四邊形法則（公理三）作用于物體上同一點(diǎn)的兩個(gè)力，可以合成為一個(gè)合力，合力也作用于該點(diǎn)上，其大小和方向可用以這兩個(gè)力為鄰邊所構(gòu)成的平行四邊形的對(duì)角線來(lái)表示。從力的作用效果來(lái)看，一頭大象的拉力與兩支人力隊(duì)伍的拉力相同，可以相互替代。圖1-16

人力隊(duì)伍與大象ppt課件完整14第1章桿件的靜力分析圖1-17力的平行四邊形ppt課件完整15F1、F2為作用于物體上同一點(diǎn)的兩個(gè)力，以這兩個(gè)力為鄰邊作出平行四邊形，則從A點(diǎn)作出的對(duì)角線就是F1與F2的合力FR。矢量式表示如下：FR=

F1+

F2

（1-1）讀作合力FR等于力F1與F2的矢量和。第1章桿件的靜力分析矢量式FR=F1+F2與代數(shù)式FR

＝F1＋F2

：完全不同，不能混淆。只有當(dāng)二力共線時(shí)，其合力才等于二力的代數(shù)和。力的合成與分解，如圖1-18所示。F2F3F12F1FR（a）兩個(gè)以上共點(diǎn)力的合成 （b）一個(gè)力可以分解為無(wú)數(shù)大小、方向不同的分力圖1-18力的合成與分解ppt課件完整16第1章桿件的靜力分析ppt課件完整17★公理三的應(yīng)用①三力平衡匯交定理：若作用于物體同一平面上的三個(gè)互不平行的力使物體平衡，則它們的作用線必匯交于一點(diǎn)。三力平衡匯交定理是共面且不平行三力平衡的必要條件，但不是充分條件，即同一平面的作用線匯交于一點(diǎn)的三個(gè)力不一定都是平衡的。（a）圖1-19三力平衡第1章桿件的靜力分析②三力構(gòu)件——只受共面的三個(gè)力作用而平衡的物體。若三個(gè)力中已知兩個(gè)力的交點(diǎn)及第三個(gè)力的作用點(diǎn)，就可以按三力平衡匯交定理來(lái)確定第三個(gè)力的作用線的方位。如圖1-19（b）所示，物體為三力構(gòu)件，若已知F1、F2及F3的作用點(diǎn)C，就可以確定F3作用線的方位。（b）圖1-19三力平衡ppt課件完整18第二章桿件的靜力分析（4）作用和反作用定律（公理四）兩個(gè)物體間的作用力與反作用力總是同時(shí)存在、同時(shí)消失，且大

小相等，方向相反，其作用線沿同一直線，分別作用在這兩個(gè)物體上。這個(gè)公理表明，力總是成對(duì)出現(xiàn)的，只要有作用力就必有反作用力，而且同時(shí)存在，又同時(shí)消失。圖1-10公理一的應(yīng)用19圖1-9作用力與反作p用pt課力件示完整意圖第二章桿件的靜力分析ppt課件完整20理解時(shí)注意：①作用與反作用公理適用于任何物體之間的相互作用；②一切力總是成對(duì)出現(xiàn)，揭示了力的存在形式和力在物體間的傳遞方式。第二章桿件的靜力分析§1.2力矩、力偶、力的平移1.2.1力矩的概念力F對(duì)○點(diǎn)之矩（力矩）——力的大小F與力臂ｈ的乘積冠以適當(dāng)?shù)恼?fù)號(hào)，以符號(hào)Ｍo（F）表示。Ｍo

（F）＝±Fｈ（1-2）ppt課件完整21第二章桿件的靜力分析力對(duì)點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)如圖1-20，（a）Ｍo（F）＝-Fｈ；（b）Ｍo（F）＝-Fｈ；（c）Ｍo（F）＝0；（d）Ｍo（F）＝Fｈ（h為過(guò)矩心○點(diǎn)作力F作用線的垂線）。圖1-20扳手旋轉(zhuǎn)螺母ppt課件完整22第二章桿件的靜力分析ppt課件完整23正負(fù)規(guī)定：力使物體繞矩心逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，力矩為正，反之為負(fù)。力矩的單位名稱為牛頓·米，符號(hào)為Ｎ·m。力矩為零的兩種情況：（1）力等于零；（2）力的作用線通過(guò)矩心，即力臂等于零。應(yīng)當(dāng)注意：一般來(lái)說(shuō)，同一個(gè)力對(duì)不同點(diǎn)產(chǎn)生的力矩是不同的，因此不指明矩心而求力矩是無(wú)任何意義的。在表示力矩時(shí)，必須標(biāo)明矩心。也就是說(shuō)力矩與矩心的位置有關(guān)。第二章桿件的靜力分析1.2.2力偶的概念1．什么是力偶大小相等、方向反向、作用線平行但不共線的兩個(gè)力。用符號(hào)（F，F(xiàn)′）表示。兩個(gè)力作用線之間的垂直距離d稱為力偶臂；兩力作用線所確定的平面稱為力偶的作用面。（a）（ｃ）（ｂ）（ｄ）圖1-22力偶24ppt課件完整第二章桿件的靜力分析ppt課件完整25力偶的作用效應(yīng)使剛體產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)。力偶矩力偶矩是力偶中的一個(gè)力的大小和力偶臂的乘積并冠以正負(fù)號(hào)。用來(lái)表示力偶在其作用面內(nèi)使物體產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)的度量，用Ｍ或Ｍ（F，F(xiàn)′)表示。M＝±Fd

（1-3）力偶矩是代數(shù)量，一般規(guī)定：使物體逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的力偶矩為正，反之為負(fù)。力偶矩的單位是N?m，讀作

“牛米”。第二章桿件的靜力分析圖1-23力偶的投影·性質(zhì)2：力偶對(duì)其作用面內(nèi)任一點(diǎn)之矩恒為常數(shù)，且等于力偶矩，與矩心的位置無(wú)關(guān)（圖1-24）。圖1-24力偶對(duì)其平面內(nèi)任意點(diǎn)之矩為力偶（Ｆ，Ｆ′）作用平面內(nèi)任意一點(diǎn)。M○（Ｆ，Ｆ′）＝-Ｆ′·x+Ｆ（x+d）=-Ｆ′·x+Ｆx+Ｆd）＝+Ｆ·d＝M（Ｆ，Ｆ′）ppt課件完整264．力偶的性質(zhì)性質(zhì)1：力偶中的兩個(gè)力在其作用面內(nèi)任意坐標(biāo)軸上的投影的代數(shù)和等于零，如圖1-23所示，因而力偶無(wú)合力，也不能和一個(gè)力平衡，力偶只能用力偶來(lái)平衡。第二章桿件的靜力分析·推論1： 力偶可在其作用面內(nèi)任意轉(zhuǎn)移，而不改變它對(duì)剛體的作用效果（圖1-25）。擰瓶蓋時(shí)，可將力夾在A、B位置或C、D位置，其效果相同。圖1-25力偶在作用面內(nèi)任意轉(zhuǎn)動(dòng)·推論2：只要保持力偶矩的大小和轉(zhuǎn)向不變，可以同時(shí)改變力偶中力的大小和力偶臂的長(zhǎng)短，而不改變其對(duì)剛體的作用效果（圖1-26）。力偶可用力和力偶臂來(lái)表示，或用帶箭頭的弧線表示，箭

頭表示力偶的轉(zhuǎn)向，M表示力偶矩的大小。27ppt課件圖完整1-26力偶的等效第二章桿件的靜力分析1.2.3

力的平移定理力的平移定理——若將作用在剛體某點(diǎn)（A點(diǎn)）的力（F）平行移到剛體上任意點(diǎn)（O點(diǎn)）而不改變?cè)Φ淖饔眯Ч?，則必須同時(shí)附加一個(gè)力偶，這個(gè)力偶的力偶矩等于原來(lái)的力對(duì)新作用點(diǎn)之矩。圖1-27力的平移定理ppt課件完整28圖1-28

書本的受力觀察如圖1-28所示書本的受力和運(yùn)動(dòng)情況，C點(diǎn)為書本的質(zhì)心，（a）圖中力通過(guò)書的質(zhì)心，書只有移動(dòng)；（b）圖中力不通過(guò)書的質(zhì)心，書不僅有移動(dòng)，還有轉(zhuǎn)動(dòng)。第二章桿件的靜力分析§1.3

約束、約束力、力系和受力圖1.3.1

約束與約束力1．自由體和非自由體在工程實(shí)際中，有些物體可以在空間自由運(yùn)動(dòng)，獲得任何方向的位移，這些物體稱為自由體。例如，在空間航行的飛機(jī)、飛行的炮彈等。另一些物體在空間的運(yùn)動(dòng)受到其他物體的限制，使其

在某些方向不能發(fā)生位移，這些物體稱為非自由體。例如，用繩索懸掛的重物、在軌道上行駛的機(jī)車。ppt課件完整29第二章桿件的靜力分析ppt課件完整302．約束和約束力約束：限制非自由體運(yùn)動(dòng)的物體。如滾動(dòng)軸承中的內(nèi)、外圈是滾動(dòng)體的約束，繩是燈的約束，軸承是轉(zhuǎn)軸的約束。既然約束限制了物體的某些運(yùn)動(dòng)，所以一定有約束力作用于物體上。約束力：約束對(duì)被約束物體的作用力，也叫約束反力。由于約束限制了物體某一方向的運(yùn)動(dòng)，故約束力的方向總是與該約束所限制的運(yùn)動(dòng)方向相反，這是確定約束力方向的基本原則。第二章桿件的靜力分析ppt課件完整31表1-1

主動(dòng)力與約束力的區(qū)別主動(dòng)力約束力定義使物體運(yùn)動(dòng)或有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力，稱為主動(dòng)力阻礙物體運(yùn)動(dòng)的力，隨主動(dòng)力的變化而改變，是一種被動(dòng)力特征大小與方向預(yù)先確定，可以改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)大小未知，取決于約束本身的性質(zhì)，與主動(dòng)力的大小有關(guān)，可由平衡條件求出。約束力的

作用點(diǎn)在約束與被約束物體的

接觸處。約束力的方向與約束

所能限制的運(yùn)動(dòng)方向相反第二章桿件的靜力分析1.3.2

常見的約束類型1．柔體約束柔體約束是由柔軟而不計(jì)自重的繩索、鏈條、傳動(dòng)帶等所形成的約束。如圖1-29所示，起吊減速箱蓋時(shí)吊鉤受到繩子的約束力及減速箱B、C處受到繩子的約束力；皮帶對(duì)輪的約束力。·約束特點(diǎn)：只能承受拉力，不能承受壓力?！ぜs束力的方向：沿著繩索，背離物體,常用字母

FT表示。圖1-29減速箱蓋和皮帶輪ppt課件完整32第1二章桿件的靜力分析ppt課件完整332．光滑面（線）約束光滑面約束是由光滑接觸面所構(gòu)成的約束。當(dāng)兩物體接觸面之間的摩擦力小到可以忽略不計(jì)時(shí)，可將接觸面視為理想光滑的約束。·約束特點(diǎn)：只能限制物體沿著接觸面的公法線指向約束物體方向的運(yùn)動(dòng)，用字母FN表示。·約束力的方向：沿接觸表面的公法線，指向物體。第二章桿件的靜力分析圖1-30光滑面約束ppt課件完整34第二章桿件的靜力分析圖1-31光滑圓柱鉸鏈約束鉸鏈約束通常分為固定鉸鏈支座、中間鉸鏈、活動(dòng)鉸鏈支3．光滑圓柱鉸鏈約束光滑圓柱鉸鏈約束是用銷釘將兩個(gè)具有相同直徑圓柱孔的物體連接起來(lái)，且不計(jì)銷釘與銷釘孔壁之間摩擦的約束（圖1-31）35座等幾種類型。ppt課件完整第二章桿件的靜力分析圖1-32固定鉸鏈支座及簡(jiǎn)化符號(hào)約束特點(diǎn)：能限制物體（構(gòu)件）沿圓柱銷半徑方向的移動(dòng)，但不限制其轉(zhuǎn)動(dòng)。約束力的方向：作用在與銷釘軸線垂直的平面內(nèi)，并通過(guò)銷釘中心，但方向待定，工程中常用通過(guò)鉸鏈中心的相互垂直的兩個(gè)分力FAX、FAY表示。（1）固定鉸鏈支座圓柱銷連接的兩構(gòu)件中，如果連接鉸鏈中有一個(gè)構(gòu)件與地基或機(jī)架相連，便構(gòu)成固定鉸鏈支座。ppt課件完整

36第二章桿件的靜力分析圖1-33連接鉸鏈（中間鉸鏈）約束約束特點(diǎn)、約束力的方向與固定鉸鏈支座相同。ppt課件完整37（2）中間鉸鏈構(gòu)件用圓柱形銷釘連接且均不固定，即構(gòu)成中間鉸鏈，其約束反力用兩個(gè)正交的分力FAX和FAY表示，如圖1-33所示。第二章桿件的靜力分析（a）ppt課件完整38（b）圖1-34活動(dòng)鉸鏈支座·約束特點(diǎn)：在不計(jì)摩擦的情況下，能夠限制被連接件沿著支承面法線方向的上下運(yùn)動(dòng)?！ぜs束力的方向：作用線通過(guò)鉸鏈中心，并垂直于支承面，其方向隨受載荷情況不同指向或背離物體。（3）活動(dòng)鉸鏈支座工程中常將橋梁，房屋等結(jié)構(gòu)用鉸鏈連接在有幾個(gè)圓柱形滾子的活動(dòng)支座上，支座在滾子上可做左右相對(duì)運(yùn)動(dòng)，允許兩支座間距離可稍有變化，這種約束稱為活動(dòng)鉸鏈支座。第二章桿件的靜力分析ppt課件完整39這類約束只限制兩物體在垂直于銷釘軸線的平面內(nèi)沿任意方向的相對(duì)移動(dòng)，而不能限制物體繞銷釘軸線的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)和沿其軸線方向的相對(duì)移動(dòng)。這類約束的本質(zhì)為光滑接觸面約束，因其接觸點(diǎn)位置未定，故只能確定鉸鏈的約束反力為一通過(guò)銷釘中心的大小和方向均無(wú)法預(yù)先確定的未知力。通常此力就用兩個(gè)大小未知的正交分力來(lái)表示。第二章桿件的靜力分析FAXppt課件完整40FAY（a）（ｂ）圖1-35固定端約束約束力的方向：通過(guò)A點(diǎn)的相互垂直的兩個(gè)分力F

AX、FAY

及一個(gè)約束力偶MA，如圖1-35（b）所示。4．固定端約束如圖1-35（a）所示，窗外涼臺(tái)的水平梁在A端插入磚墻較深，因而梁在A點(diǎn)，既不能移動(dòng)，又不能轉(zhuǎn)動(dòng)，磚墻對(duì)梁的約束，稱為固定端約束。約束特點(diǎn)：不允許被約束物體

與約束之

間發(fā)生任

何相對(duì)移

動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。第二章桿件的靜力分析力系力系的的概念力系——作用在同一物體上的一群力（一組力）。平面力系及分類平面力系——力系中各力作用在同一個(gè)平面內(nèi)，如圖1-36～圖1-38所示。平面力系又分平面匯交力系、平面平行力系、平面一般力系。（1）平面匯交力系：力系中各力作用在同一個(gè)平面內(nèi)，且各個(gè)力的作用線都匯交于一點(diǎn)，如圖1-36所示。圖1-36平面匯交力系ppt課件完整41第二章桿件的靜力分析（2）平面平行力系：力系中各力作用在同一個(gè)平面內(nèi)，且各個(gè)力的作用線都相互平行，如圖1-37所示。圖1-37平面平行力系ppt課件完整42第二章桿件的靜力分析圖1-38平面一般力系ppt課件完整43（3）平面一般力系：力系中各力作用在同一個(gè)平面內(nèi)，且各個(gè)力的作用線在平面內(nèi)任意分布，如圖1-38所示。第二章桿件的靜力分析圖1-39桿件ppt課件完整44二、受力圖說(shuō)明：本章的研究對(duì)象主要是桿件。1．有關(guān)概念桿件：指縱向（長(zhǎng)度方向）尺寸遠(yuǎn)大于橫向（垂直于長(zhǎng)度方向）尺寸的構(gòu)件，如圖1-39所示。直桿：桿件的軸線（各橫截面形心的連線）是直線。等截面直桿：桿件的軸線（各橫截面形心的連線）是直線，且各橫截面都相等，簡(jiǎn)稱等直桿。第二章桿件的靜力分析ppt課件完整45研究對(duì)象：我們把所研究的物體稱為研究對(duì)象。分離體：為分析研究對(duì)象的受力情況而解除限制該物體運(yùn)動(dòng)的全部約束，將其從相聯(lián)系的周圍物體中分離出來(lái)的物體。受力圖：在分離體上畫上它所受的全部主動(dòng)力和約束反力，就稱為該物體的受力圖。第二章桿件的靜力分析ppt課件完整462．畫受力圖的步驟：確定研究對(duì)象——取分離體；畫主動(dòng)力——在分離體上畫出研究對(duì)象所受到的全部主動(dòng)力，如重力、載荷、風(fēng)力、浮力、電磁力等；畫約束反力——在解除約束處，根據(jù)約束的不同類型，畫出約束反力。第二章桿件的靜力分析ppt課件完整47畫受力圖時(shí)的注意事項(xiàng)若機(jī)構(gòu)中有二力構(gòu)件，應(yīng)先分析二力構(gòu)件的受力，然后再畫出其他物體的受力圖。凡題目沒(méi)說(shuō)明或圖中未畫出重力的就是不計(jì)重力，凡沒(méi)有提及摩擦?xí)r視為光滑。一對(duì)作用力和反作用力要用同一字母，在其中一個(gè)力的字母上加上一撇以示區(qū)別。作用力的方向和反作用力的方向一定要符合作用力與反作用力公理。第二章桿件的靜力分析例1-2

如圖1-40所示，繩AB懸掛一重為G的球。試畫出球C的受力圖。（摩擦不計(jì)）分析球在其質(zhì)心上作用有一個(gè)主動(dòng)力G，在B處受柔體約束，在D處受光滑面約束，如圖1-40（a）所示。圖1-40繩子懸掛一球ppt課件完整48第二章桿件的靜力分析例1-3重量為G的均質(zhì)桿AD，其A端靠在光滑鉛垂墻的頂角處，B端放在光滑的水平面上，在點(diǎn)D處是直角尖，試畫出桿AD的受力圖，如圖1-41（a）所示。圖1-41桿AD的受力圖（a）（b）ppt課件完整49第二章桿件的靜力分析例1-4

如圖1-42所示，簡(jiǎn)支梁AB，在梁AB中點(diǎn)C處受到集中力F作用，A端為固定鉸鏈支座約束，B端為活動(dòng)鉸鏈支座約束，試畫出梁的受力圖。圖1-42簡(jiǎn)支梁ABppt課件完整50第二章桿件的靜力分析解：圖1-43簡(jiǎn)支梁AB的受力圖在對(duì)物體進(jìn)行受力分析時(shí)，一定不能“漏力”、“多力”、“少力”、“添力”。ppt課件完整51第二章桿件的靜力分析*§1.4平面力系的平衡方程及應(yīng)用1.4.1平面力系的平衡方程(1-4)表示：力系中各力在兩個(gè)任選的坐標(biāo)軸上的投影的代數(shù)和分別等于零，以及各力對(duì)于任一點(diǎn)之矩的代數(shù)和也等于零。式(1-4)稱為平面力系的平衡方程。ppt課件完整52第二章桿件的靜力分析ppt課件完整531.4.2

平衡方程的應(yīng)用求解單個(gè)物體的平面力系平衡問(wèn)題時(shí)，一般按如下步驟進(jìn)行。①選定研究對(duì)象，取出分離體；②畫受力圖；③取適當(dāng)?shù)耐队拜S和矩心，列平衡方程并求解。第二章桿件的靜力分析例1-5懸臂梁如圖1-44所示，梁上作用有均布載荷，載荷集度為q＝10kN/m，在梁的自由端受集中力F＝12kN和力偶矩為M＝6kN·m的力偶作用，梁的長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝1.5m，試求固定端A處的約束反力。圖1-44懸臂梁ppt課件完整54（a）（b）第二章桿件的靜力分析ppt課件完整55①列平衡方程如下：由∑Fx＝0得由∑FY＝0得NAX＝0NAy－q·L－F＝0②由∑MA（F）＝0得MA－q·L·－F·L－M＝0③解題步驟①取梁AB為研究對(duì)象，其受力圖及坐標(biāo)建立如圖1-44（b）所示。②列平衡方程。均布載荷的合力Q在均布載荷作用范圍的中點(diǎn)（圖中不要畫出），Q的大小等于載荷集度與均布載荷分布長(zhǎng)度的乘積，即

Q＝q·L。第二章桿件的靜力分析ppt課件完整56?求解未知量由?式得

NAX＝0由②式得

NAy＝q·L?F＝10×1.5?12＝27kN由?式得

MA＝q·?FL?M＝10×?12×1.5?6＝35.25kN·m所以，固定端A處的約束反力NAX＝0，NAy＝27kN，