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1、主讲:*****高级技师、经济师、工程师高级技能专业教师汽车维修高级考评员图1-2所示为单缸内燃机构造，是由气缸体、活塞、进气阀、排气阀、推杆、凸轮、连杆、曲柄和大小齿轮等组成。从图2-1中可以看出下面几个变形阶段：（1）Oe———弹性变形阶段（2）es———屈服阶段（3）sb———强化阶段（4）bk———缩颈阶段汽车常用构件力学分析•工程力学应用•汽车工程中力学问题第一篇本篇的学习目标：1）深刻理解基本概念，熟练掌握有关力学定理、公理和定律。2）学会用抽象简化的思维方式学习理解力学的一般规律，同时灵活运用数学工具，帮助解决实际问题。3）掌握基本的力学

2、分析和运算技能。第一篇第一章构件的静力分析第二章构件的运动分析和动力分析第三章构件的承载能力分析成绩评定：平时考勤、作业、单元测验各占20%，期末考试占40%。第一章•研究对象：平衡状态的刚体或刚体系统•研究内容：①物体的受力分析；②力系的简化；③物体在力系作用下处于平衡的条件及其在工程实践中的应用。1）了解静力分析的基础知识，掌握基本概念和定理。2）掌握构件（物体）的受力分析方法，并能正确地画出构件或物系的受力图。3）认识构件（物体）的平衡规律，掌握应用平衡条件求解工程力学问题的方法。1、熟悉静力分析的研究对象、内容，2、掌握刚体、平衡、力的概念3、

3、掌握五个公理4、力矩力偶的基本概念、定理力的作用例子–力的概念是人类在长期的生产生活中逐渐建立的；–力与生活和生产劳动密不可分；–力作用的例子：万有引力、汽车动力、打球、人们的推、拉、投、走路、跑步等；静力分析基本概念1.力是物体间的相互机械作用2.力对物体作用效应•外效应：使物体的运动状态发生改变；•内效应：使物体的形状发生改变3.力是矢量:力矢用大写黑体字母“F”表示4.力的三要素：力的大小、方向、作用线.5.力的单位：牛[顿]（N）或千牛（kN）（力F用有向线段表示）分布力和集中力•力系——作用于刚体上的一群力•合力：–若一个力和一个力系等效，则

4、这个力就称为该力系的合力；力系中的每个力就称为力系的分力；–将一个复杂力系简化为一个简单力系或一个力的过程，称为力系的简化。p平面力系：力的作用线均在同一个平面内•汇交力系：作用线汇交于一点；•平行力系：作用线相互平行；•一般力系：作用线既不完全汇交，又不完全平行；p空间力系•汇交力系•平行力系•一般力系•刚体——在力的作用下，其物体内部任意两点之间的距离始终保持不变–刚体是静力学中对物体进行分析所简化的抽象化力学模型（变形很小可忽略不计时）–实践证明：将物体抽象为刚体可使力学分析大大简化且结果足够精确，既是工程分析允许的也是认识力学规律所必需的。但刚

5、体这一模型的使用是有条件和范围的即在静力学范围内构件可看作刚体•静力学公理概括了力的各种性质，是静力分析的理论基础•公理一：二力平衡公理–作用于刚体上的两个力使刚体平衡的必要和充分条件是：这两个力的大小相等、方向相反、作用线重合。简称“等值、反向、共线”。–矢量式：F1=－F2；F1F2•二力平衡公理揭示了作用于物体上最简单的力系平衡时所应满足的条件。•工程上受两个力作用而平衡的刚体称为“二力构件”或“二力体”。二力构件平衡时其所受的两个力必沿着两个力作用点的连线，而且两力大小相等，方向相反。•如课本图1-5所示，当该支架中杆AC、BC自重不计时，即属

6、二力构件，受力如图所示。•图1-6中杆CD也是二力构件•在进行构件受力分析时，能正确判断其是否为二力构件，可使问题顺利解决。这点很重要！CF1AF1BDF2F2静力学公理公理二：加减平衡力系公理–在一个刚体上加上或减去一个平衡力系，不改变刚体的原状态。BBBAA=A=这一公理是研究力系等效变换的理论基础推论1：力的可传性原理Ø作用于刚体的力可以沿其作用线滑移至刚体的任意点，不改变原力对该刚体的作用效应应用:加减平衡力系原理及其推论是力系简化的重要依据之一。静力学公理公理三：力的平行四边形公理–作用在物体上同一点的两个力可以合成为一个力，合力的作用点仍作

7、用在这一点，合力的大小和方向由这两个力为邻边所构成的平行四边形的对角线确定。–矢量表示法：FR=F1+F2•合力的大小和方向的计算图1-11中,如已知F1、F2夹角α，则可用余弦定理求合力大小和方向。F22RFF2FFcosα1212•刚体受三个力的作用而平衡，这三个力必汇交于一点F2F2FROF3F1F3F1三力平衡汇交定理应用实例当刚体受到三个互不平行的共面力作用时，可用此推论确定未知力的方向。PFTBFDFADA静力学公理•公理四：作用力与反作用力公理–任何两个物体间相互的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，沿着同一条直线，分别作用在

8、这两个物体上。–实例：FN1FN1′G2GG11G2•实例FN1′FN1G1G1G2G2FN成