应用力学的笔记.docx

《应用力学的笔记.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、一．重点难点·关于力的概念、性质和推论·力是物体间的相互机械作用。力对物体的作用效应分为内效用和外效应。外效应，即运动效应，表现为物体运动状态的改变；内效应，即变形效应，表现为物体形态的改变。·力对物体的作用效应取决于力的三要素（力的大小、方向和作用点）。·本课程将作用于物体上的力分为集中力和分布力。分布力作用在一定长度或面积上。分布力的强度用单位长度(或单位面积)上的力的大小q（N/m）来度量，称为载荷集度。均匀分布力（均布力）对某点之矩等于该均布力的大小（ql）乘以力臂（矩心到该均布力作用中心的垂直距离）。·作用于物体且效应相同的力系互为等效力系。效应包括运动效应和变形效应。·力的性

2、质：①力的平行四边形定律；②作用与反作用定律；③二力平衡原理；④增减平衡力系原理；推论1、力的可传性推论2、三力平衡汇交定理⑤刚化原理——有关刚体和变形体平衡条件之间的联系。·关于约束和约束力的概念o约束是制事先给定的限制某物体运动的其它物体。o约束给予被约束物体的力称为约束反力或约束力。约束反力以外的力称为主动力。o约束反力是一种被动力。非自由体在主动力作用下有运动的倾向，而运动受到约束的限制，非自由体就受到约束给予的限制运动的力。关于约束反力，有两个问题待落实：（1）约束反力的方向，它应在画受力图时根据约束性质初步确定，不能解决的，由力学方程得到确定；（2）约束反力的大小，对静力学问

3、题，由静力学平衡条件确定，对动力学问题，由动力学有关方程确定。o对于光滑圆柱铰链（由两个构件的销孔和一个圆柱形销钉组成），一般为便于分析，常将销钉和其中一个构件看成为一个整体，相当于一根轴，则另一构件相当于轴承。但是当题目要求分析销钉受力时（这种情况不多），则销钉作为一个独立的物体，略去其重量，再分别研究它和每个构件的约束反力。如果集中力正好作用在铰链上，则约定该集中力是作用在销钉上的；把销钉和其中哪一个构件看成是一个物体，这个集中力就作用在哪一个构件的铰链处，而另一个构件的该铰链处所受的力则没有此集中力，而只有销钉对它的约束反力。·关于二力构件二力构件有两个特点：（1）构件上有两个约束

4、（一般位于两端），每个约束的反力方向都是不定的；（2）除了端部外，构件再不受其它力（含力偶）作用，也不计自重。凡满足以上两点的构件，其给予物体的约束反力，必沿此二约束点的连线。不论形状如何，均为二力构件。·关于物体的受力分析力是物体间的相互机械作用，只有将研究对象从与它相连系的物体中分离出来，才能将它们之间的相互机械作用用力来代替。如果不单独分离出来，就搞不清施力体和受力体，分不清内力和外力，就容易出错。由于本课程中引进了约束和约束反力，才有可能对非自由体进行受力分析，这一点是本课程中的受力分析与物理中的相应内容最大的不同。因此进行受力分析时，一定要解除约束，才能代之以约束反力。对物体进

5、行受力分析，画受力图的步骤和要点如下：①根据题意，确定研究对象。单独画出研究对象的轮廓简图，只画轮廓，去掉外部约束，把它从周围的物体中分离出来。不要在原题图上画。每取一个研究对象，都要画一张受力图，不要把几个研究对象的受力图画在一张图上。研究对象可以是一个物体，可以是几个物体的组合，也可以是整个结构。②在研究对象轮廓图上的相应受力位置逐一画出作用于其上的所有主动力，这些力的受力体一定要是该研究对象，不能把受力体的力“传”到研究对象上来，也不能把以研究对象为施力体的力画在这里。这些主动力一般都是已知的。画好后，应检查一下是否“所有的”都画了，特别是主动力偶。③在研究对象上解除约束的地方，逐

6、一画出约束反力。约束反力的方向、指向、有几个分量等，一定要根据约束的类型来画，切不可凭主观想象。二力构件的判断应引起足够的重视。如果根据约束性质，仅能判断约束反力的方向，而指向尚不能确定时，可先假设为坐标的正向，其实际指向，待由力学方程确定。画好后也应检查一下有无遗漏。检查的方法是：凡解除约束处必有约束反力。④受力图一律只画研究对象的外力，不画内力。一个力属于外力还是内力，因研究对象不同，有可能性质不同。当将物体系统拆开来分析时，原系统的内力，就成为新研究对象的外力。同一系统各研究对象的受力图必须整体与局部一致，相互协调，不能自相矛盾。如在整体受力图上已经假定了或确定了方向或指向的约束反

7、力，在局部或单个物体的受力图上，这些约束反力的方向、指向与符号一定要和整体图上的一致。作用反作用力是求解物体系统力学问题的桥梁。涉及到作用反作用力的受力图，作用力与反作用力力矢应反向、共线，标注符号应协调。⑤受力图上的力均应标注字母符号。主动力符号应与已知条件一致，约束反力的符号应反映约束性质和作用点的位置。二．重点难点·关于力偶o力偶是一种简单的特殊力系，它由等值、反向、不共线的两个力组成。o力偶对刚体转动效应的度量是力偶矩矢。平