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时间:2022-01-09
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1、矢量方程及其求解——理论力学计算中的常用方法补充.预备知识:2.矢量的表示方法⑴.几何法:定位矢量的几何表示要注意“位”(如力的作用点)。1.矢量:力学中常见的矢量分为:定位矢量、滑动矢量、自由矢量。一.矢量的表示⑵.投影法:i.平面矢量a是“方向角”,从x轴正向逆时针方向为正。X=A·cosaY=A·sinaX,Y都是代数量。ii.空间矢量⑴.基本方法(直接投影法)叫方向余弦a、b、g为方向角,从坐标轴正向到A的正向度量⑵.二次投影法j:方位角,90°-g:仰角⑶.由投影确定矢量已知X、Y、Z,则:大小方向⑷.矢量的解析式已知A在直角坐标系三轴的投影是X、Y、Z
2、,且三轴的单位矢量分别是i、j、k。则:A=Xi+Yj+Zk.二.矢量方程1.用矢量表示的方程(含有未知矢量的等式)如:A+R=B,R是未知矢量。一个矢量方程一般可代表三个代数方程(平面矢量的情况下代表二个代数方程)。因此,用矢量方程进行推导运算比较简捷、方便。2.矢量方程的可解条件平面矢量方程:未知数(大小、方向)不得多于二个;空间矢量方程:未知数(大小、方向)不得多于三个。3.矢量方程求解:“投影——求解”把矢量方程向三个(或二个)坐标轴投影,得到三个(或二个)代数方程(投影方程),然后解代数方程组。投影求解的注意事项:⑴.每一个矢量(包括未知矢量)都必须向每
3、个坐标轴投影。⑶.(矢量方程)左边的投影在(投影方程的)左边;右边的投影在右边。不可移位。⑵.合理选择投影轴可使计算简化。4.推荐的方法:分析问题用矢量方程计算结果用投影方程
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