最新3受力分析工程力学课件ppt.ppt

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1、3受力分析工程力学教学内容：物体的受力分析、受力图教学目标：熟练掌握物体受力分析和画受力图的方法。本次课主要内容2§1-5受力分析方法与过程工程设计中工程静力学主要包括以下内容：分析作用在构件上的力，哪些是已知的，哪些是未知的。选择合适的研究对象，建立已知力和未知力之间的关系。应用平衡条件和平衡方程，确定全部未知力。本章介绍前两方面的内容，关于平衡条件和平衡方程第三章中介绍。3例2梁A端为固定铰链支座，B端为辊轴支座，支撑平面与水平面夹角30°。梁重点C处作用有集中力FP。若不计梁的自重，试画出梁的受

2、力图。解：1.取研究对象——AB梁。2.解除约束，取隔离体。3.先画出主动力。4.根据约束类型，画出约束力。7例：重为P的均质圆柱夹在重为W的光滑均质板AB与光滑的铅垂墙之间，均质板在A端用固定铰链支座固定在铅垂墙上，在B端以水平绳索BE系在墙上。试画出圆柱C与板AB组成的刚体系整体的受力图及圆柱C与板AB的受力图。8ACB600P解：PN1N2ABYAXASBCN2画约束反力时，一定要按照约束的固有性质画图，切不可主观臆断！例3画出图中的球和杆AB的受力分析图9例4画出图中球O与杆AB的受力分析图或

3、者10等腰三角形构架ABC的顶点A，B，C都用铰链连接，底边AC固定，而AB边的中点D作用有平行于固定边AC的力F，如图所示。不计各杆自重，试画出杆AB和BC的受力图。BCABFD例511解：1.杆BC的受力图。BCABFDFBFCBC2.杆AB的受力图。正交分解BDAFFAxFAyFB三力平衡汇交BDAHFFAFB12如图所示，梯子的两部分AB和AC在A点铰接，又在D，E两点用水平绳连接。梯子放在光滑水平面上，若其自重不计，但在AB的中点处作用一铅直载荷F。试分别画出梯子的AB，AC部分以及整个系统

4、的受力图。FABCDEH例6131.梯子整体的受力图。ABCDEHFFBFCFABCDEH解：142.梯子AB部分的受力图。ABHDFAyFFAxFBFABCDEH3.梯子AC部分的受力图。ACEFC15[例7]画出下列各构件的受力图QAOBCDE要分清销及各构件间的作用力16QAOBCDENcxNcyNBxNByN’cxN’cy17[例8]画出下列各构件的受力图18尖点问题应去掉约束应去掉约束19[例9]画出下列各构件的受力图20三、画受力图应注意的问题除主动力外，只要物体相互接触，就一定存在有机械

5、作用。要分清研究对象（受力体）都与周围哪些物体（施力体）相接触，接触处必有力，力的方向由约束类型而定。2、不要多画力要注意力是物体之间的相互机械作用。因此对于受力体所受的每一个力，都应能明确地指出它是哪一个施力体施加的。1、不要漏画力21约束反力的方向必须严格地按照约束的类型来画，不能单凭直观或根据主动力的方向来简单推想。在分析两物体之间的作用力与反作用力时，要注意，作用力的方向一旦确定，反作用力的方向一定要与之相反，不要把箭头方向画错。3、不要画错力的方向4、受力图上不能再带约束。即受力图一定要画在

6、分离体上。22一个力，属于外力还是内力，因研究对象的不同，有可能不同。当物体系统拆开来分析时，原系统的部分内力，就成为新研究对象的外力。对于某一处的约束反力的方向一旦设定，在整体、局部或单个物体的受力图上要与之保持一致。只要构件的两端是铰链连接，两端之间没有其他外力作用，则这一构件必为二力构件。23如图所示的三铰拱桥，由左右两拱桥铰接而成。设各拱桥的自重不计，在拱上作用有载荷F，试分别画出左拱和右拱的受力图。PCABF物体的受力分析241.右拱BC的受力图。CBPCAB解：FFCFB252.左拱AC的

7、受力图。ACAC表示法一表示法二FAFDFFFAxFAy26受力分析总结：⑵画出研究对象的主动力。⑶分析研究对象每一处的约束，根据约束的特征分析约束力。⑷应用公理、推论（二力构件二力共线、三力平衡汇交）确定某些约束力的方向。⑸物体互相接触，应用作用与反作用定律分析（画系统的受力图时，内力是平衡力系可去掉不画；系统、部分、单个刚体受力图的力的符号、方向要协调）。⑴明确研究对象，将研究对象从系统中隔离出来。27受力分析时注意以下两点很重要。1.研究对象的选择有时不是惟一的，需要根据不同的问题，区别对待。基

8、本原则：所选择的研究对象上应当既有未知力，又有已知力，或者已经求得的力；同时，通过研究对象的平衡分析，能够求得尽可能多的未知力。2.分析相互连接的构件受力时，要注意构件与构件之间的作用力与反作用力。28结论与讨论1.关于约束与约束力约束力决定于约束类型，故要正确分析构件所受约束的类型。当约束力的作用线或指向仅凭约束性质不能确定时，可将其分解为两个相互垂直的约束分力。2.关于受力分析受力分析步骤3.关于二力构件主要构件的两端是铰链连接，两端之间没有其他外力