汽车机械基础 教学课件 作者 刘冰 第一章.ppt

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1、主编第1章　静力学基础1.1　静力学的基本概念与基本公理1.1.1　静力学的基本概念静力学是从公元前3世纪开始发展的，人们在使用简单工具和机械的基础上，逐渐总结出了力学的概念和公理,阿基米德是使静力学成为一门真正科学的奠基者。1.平衡的概念平衡是机械运动的一种特殊情况，即物体受力后的运动状态不发生变化。2.力的概念图1-1　力的作用点1.1　静力学的基本概念与基本公理图1-2　力的表示1.1　静力学的基本概念与基本公理3.刚体的概念刚体就是不变形的物体，即在任何力的作用下，其大小和形状都保持不变（或者说其内部任意两点之

2、间的距离始终保持不变）。1.1.2　静力学的基本公理图1-3　力的平行四边形公理1.1　静力学的基本概念与基本公理1.力的平行四边形公理作用在物体上同一点的两个力，可以合成一个合力。图1-4　力的分解1.1　静力学的基本概念与基本公理2.二力平衡公理作用于刚体上的两个力，使刚体处于平衡状态的必要与充分条件是：这两个力的大小相等，方向相反，且作用在同一直线上，如图1⁃5所示。3.加减平衡力系公理在已知力系上加上或减去任意的平衡力系，并不改变原力系对刚体的作用，如图1⁃6所示。图1-5　二力平衡公理1.1　静力学的基本概念

3、与基本公理图1-6　加减平衡力系公理1.1　静力学的基本概念与基本公理图1-7　三力平衡汇交定理1.1　静力学的基本概念与基本公理图1-8　作用与反作用公理4.作用与反作用公理1.1　静力学的基本概念与基本公理B.没有物体也可能会有力的作用C.在发生力的作用时，必定可以找到此力的施力物体和受力物体D.力是物体对物体的作用，所以彼此不直接接触的物体之间没有力的作用例.下列关于力的说法，正确的是（）A.力作用在物体上，只能使物体从静止变为运动1.1　静力学的基本概念与基本公理例.下列说法是否正确？为什么？A.刚体是硬度非常

4、大的物体B.二力平衡只适用于刚体C.合力一定比分力大，分力一定比合力小D.作用在刚体上的三个力汇交于一点，则该刚体一定处于平衡状态。1.2　约束与约束反力学习目标：1.理解约束及约束反力的概念。2.熟悉工程中常见约束的类型。3.掌握各种类型约束的特征及其反力方向的确定方法。1.2.1　约束及约束反力的概念自由体：位移不受限制的物体称为自由体。1.2.2　常见约束类型及其反力本节将介绍工程上常见的几种约束类型及其反力方向的确定方法。1.柔索约束由柔软的绳索、传动带、链条等所形成的约束称为柔索约束。1.2　约束与约束反力图

5、1-12　柔索约束2.光滑接触面约束两个互相接触的物体，当忽略接触面上的摩擦力时，这种光滑接触面构成的约束称为光滑接触面约束。1.2　约束与约束反力图1-13　光滑接触面约束1.2　约束与约束反力图1-14　铰链约束3.铰链约束1.2　约束与约束反力图1-15　曲柄连杆机构1.2　约束与约束反力图1-16　固定铰链支座1—固定支座　2—杆　3—销钉1.2　约束与约束反力图1-17　二力杆1.2　约束与约束反力图1-18　活动铰链支座1.2　约束与约束反力4.固定端约束固定端约束是指一端固定、另一端自由的支座，也称为固定

6、端支座。图1-19　固定端约束A.活动铰链约束B.柔索约束C.光滑接触面约束D.固定端约束1.2　约束与约束反力图1-20　5题图1.3　受力分析与受力图学习目标：1.能够对物体进行受力分析。2.掌握物体受力图的画法。图1-21　曲柄连杆机构1.3　受力分析与受力图图1-22　例1图1.3　受力分析与受力图图1-23　例2图1.3　受力分析与受力图图1-24　例3图1.画物体受力图的一般步骤为：(1)；(2)；(3)。1.3　受力分析与受力图2.指出并改正图1-25中所示各物体受力图的错误。图1-25　2题图1.3　受

7、力分析与受力图3.画出图1-26中杆AB的受力图，CD为绳索。4.画出图1-27中小车在光滑斜面上的受力图。5.图1-28中吊架由杆AB和杆CD用销钉联接而成，在B处挂有重力为G的物体，画出杆AB及杆CD的受力图(杆的自重不计)。6.画出图1-29中梁AB的受力图。图1-26　3题图1.3　受力分析与受力图图1-27　4题图1.3　受力分析与受力图图1-28　5题图1.3　受力分析与受力图图1-29　6题图7.如图1-30所示，AB为一钢架，一端为固定铰链支座，另一端为活动铰链支座，画出图中钢架的受力图。1.3　受力分

8、析与受力图图1-30　7题图