機械基礎之受力分析課件

機械基礎之受力分析課件目錄CONTENTS受力分析概述常見的受力分析平衡狀態(tài)下的受力分析非平衡狀態(tài)下的受力分析機械系統(tǒng)中的受力分析實際應用中的受力分析01受力分析概述CHAPTER受力分析是對物體所受到的各種力的分析，包括重力、彈力、摩擦力等。定義確定物體在各種力作用下的運動狀態(tài)，為解決實際問題提供依據(jù)。目的定義與目的受力分析是解決工程問題的關鍵，如機械設計、建筑結構、航空航天等。解決工程問題安全保障提高設計效率正確的受力分析有助于確保機械設備的正常運行，防止因受力不均或超載導致的安全事故。準確的受力分析有助于優(yōu)化設計方案，減少試驗次數(shù)，降低成本，提高設計效率。030201受力分析的重要性檢查遺漏力通過牛頓第三定律檢查受力圖中是否遺漏了作用力和反作用力。畫出受力圖將分析出的力用適當?shù)姆柋硎?，并按照一定?guī)則畫出受力圖。分析力根據(jù)力的定義和性質，對物體進行受力分析，找出所有作用在物體上的力。確定研究對象明確需要分析的物體或系統(tǒng)。隔離物體將研究對象從系統(tǒng)中隔離出來，進行單獨分析。受力分析的基本步驟02常見的受力分析CHAPTER重力方向大小作用點重力01020304由于地球的吸引而使物體受到的力。豎直向下。與物體的質量成正比，與距離地面的高度有關。物體的重心。彈力由于物體發(fā)生彈性形變而產生的力。與物體形變方向相反。與物體的形變量有關，還與物體的彈性模量有關。彈力的作用點在形變處。彈力方向大小作用點摩擦力分類大小靜摩擦力、滑動摩擦力和滾動摩擦力。與正壓力和動摩擦因數(shù)有關。摩擦力方向作用點阻礙物體相對運動的力。與相對運動或相對運動趨勢方向相反。摩擦力的作用點在接觸面上。流體對容器壁的力。流體壓力垂直于流體接觸的表面。方向與流體的密度、流速和垂直于表面的面積有關。大小流體壓力的作用點在流體與容器壁的接觸面上。作用點流體壓力帶電粒子在磁場中受到的力。電磁力左手定則確定。方向與帶電粒子的電量、磁感應強度和帶電粒子在磁場中的速度有關。大小電磁力的作用點在帶電粒子上。作用點電磁力03平衡狀態(tài)下的受力分析CHAPTER二力平衡當物體只受到兩個力作用，且這兩個力大小相等、方向相反、作用線重合時，物體將處于平衡狀態(tài)。靜力學基本概念靜力學是研究物體在力的作用下處于平衡狀態(tài)的科學。在靜力學中，物體處于平衡狀態(tài)是指物體保持靜止或勻速直線運動的狀態(tài)。三力平衡當物體受到三個力作用而處于平衡狀態(tài)時，這三個力一定位于同一平面內，且其中任意兩個力的合力與第三個力大小相等、方向相反、作用線重合。靜力學基本原理力的合成力的合成是指求兩個或多個力的合力。根據(jù)平行四邊形定則，通過已知的兩個力作出平行四邊形，并由幾何知識求出其對角線，即為這兩個力的合力。力的分解力的分解是指將一個已知力分解為兩個或多個分力。根據(jù)平行四邊形定則，從已知力出發(fā)作兩個或多個分力構成的平行四邊形，并由幾何知識求出各個分力的大小和方向。力的合成與分解平衡狀態(tài)的定義平衡狀態(tài)是指物體保持靜止或勻速直線運動的狀態(tài)。在平衡狀態(tài)下，物體所受的合外力為零。平衡條件的推導對于一個物體，若其在三個相互垂直的方向上受到的力分別為$F_x$、$F_y$、$F_z$，則物體處于平衡狀態(tài)的條件為$F_x=0$、$F_y=0$、$F_z=0$。若物體受到的力不滿足上述條件，則物體將處于非平衡狀態(tài)。平衡狀態(tài)的判斷04非平衡狀態(tài)下的受力分析CHAPTER描述物體在非平衡狀態(tài)下，由于加速度產生的力。當物體受到外力作用并產生加速度時，會受到一個與加速度方向相反、大小與質量成正比的慣性力作用。慣性力的大小等于物體的質量乘以加速度。加速度與慣性力描述物體在旋轉參考系中受到的力和由于物體形狀改變產生的力?？剖狭κ侵府斘矬w相對于旋轉參考系運動時，由于參考系的旋轉而產生的力。離心力則是由于物體在旋轉中受到向心力的作用，使物體產生向心加速度而產生的力。科氏力與離心力的概念描述如何對非平衡狀態(tài)下的物體進行受力分析。在非平衡狀態(tài)下，物體的受力分析需要考慮慣性力、科氏力和離心力等非平衡力。分析時需要先確定物體的運動狀態(tài)，然后根據(jù)牛頓第二定律列出物體的受力方程，求解未知量。非平衡狀態(tài)下受力分析的方法05機械系統(tǒng)中的受力分析CHAPTER確定零件在靜止狀態(tài)下所受外力的大小和方向，以評估零件的穩(wěn)定性。零件的靜力分析分析零件在周期性載荷下所受的力，以預測零件的疲勞壽命。零件的疲勞分析評估零件在受力作用下的強度，以確保零件不會發(fā)生斷裂或過度變形。零件的強度分析機械零件的受力分析計算裝置在扭矩作用下的受力情況，以評估裝置的旋轉穩(wěn)定性。裝置的扭矩分析分析裝置在彎矩作用下的受力情況，以評估裝置的彎曲穩(wěn)定性。裝置的彎矩分析評估裝置在各種應力作用下的受力情況，以確保裝置的安全運行。裝置的應力分析機械裝置的受力分析

機器的受力分析機器的靜態(tài)受力分析確定機器在靜止狀態(tài)下所受外力的大小和方向，以評估機器的整體穩(wěn)定性。機器的動態(tài)受力分析分析機器在動態(tài)運行過程中所受的力，以預測機器的動力學行為。機器的振動分析研究機器在振動作用下的受力情況，以評估機器的振動穩(wěn)定性。06實際應用中的受力分析CHAPTERVS工程結構的穩(wěn)定性、安全性和可靠性在很大程度上取決于其受力分析的準確性。詳細描述在工程結構設計中，受力分析是至關重要的環(huán)節(jié)。通過對結構進行受力分析，可以確定結構的承載能力、變形程度和穩(wěn)定性，從而優(yōu)化結構設計，提高工程的安全性和可靠性?？偨Y詞工程結構中的受力分析總結詞車輛載重與行駛中的受力分析是確保車輛安全、經(jīng)濟和環(huán)保的重要手段。詳細描述在車輛載重與行駛過程中，受力分析可以幫助確定車輛的載重能力、行駛穩(wěn)定性和輪胎磨損情況，從而指導駕駛員合理選擇載重和行駛路線，提高車輛的安全性、經(jīng)濟性和環(huán)保性能。車輛載重與行駛中的受力分析航空航天器中的受力分析是保證