第一章静力学公理与物体受力分析_第1页
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苏州大学机电工程学院

乔志花工程力学苏州大学机电工程学院第一章静力学公理与物体受力分析静力学公理与物体受力分析１、刚体和力的概念２、静力学公理３、约束与约束反力４、物体受力分析及受力图§1-1刚体和力的概念一、刚体的概念静力学研究的物体主要是刚体。所谓刚体，是指在力的作用下不变形的物体，即刚体内任意两点间的距离保持不变。物体受力后产生的效应：运动效应（外效应）、变形效应（内效应）。二、力的概念1、力：力是物体间的相互机械作用。集中力和分布力。（均布力）力的三要素：大小、方向、作用点。力的表示方法：F、2、力系：作用在物体上的一群力称为力系。按作用线在空间分布的不同形式分为：汇交力系、平行力系、一般力系。按力的作用线是否位于同一个平面分为：平面一般力系、空间一般力系。§1-2静力学公理公理1：力的平行四边形法则——是研究力系简化的重要依据。公理2：二力平衡公理二力杆公理3：加减平衡力系公理

——是研究力系等效变换的重要依据推论1：力的可传递性作用于刚体上的力的三要素：大小、方向、作用线。推论2：三力平衡汇交定理公理4：作用和反作用公理——是研究两个或两个以上物体系统平衡的基础公理5：刚化公理变形体在某一力系作用下处于平衡，如将此变形体刚化为刚体，则其平衡状态不变。能使变形体平衡的力系也必然能使刚体平衡，反之不成立。§1-3约束与约束反力约束：限制物体自由运动的条件。约束反力：约束对非自由体的作用力。主动力：引起物体运动或使物体有运动趋势的力。1、柔性约束：约束反力作用在接触点，方向沿着柔性体背离物体。2、光滑面约束(光滑指摩擦不计)：约束反力作用在接触点，方向沿接触处的公法线并指向被约束物体。PNNPNANB3、光滑圆柱铰链约束圆柱铰链AAXAYAA球铰链固定铰支座滑槽与销钉（双面约束）4、辊轴支座约束（活动铰支座）N的实际方向也可以向下5、固定端约束6、止推轴承§1-4物体受力分析与受力图一、受力分析解决力学问题时，首先要选定需要进行研究的物体，即选择研究对象；然后根据已知条件，约束类型并结合基本概念和公理分析它的受力情况，这个过程称为物体的受力分析。作用在物体上的力有：一类是:主动力,如重力,风力,气体压力等。 二类是：被动力，即约束反力。画物体受力图主要步骤为：①选研究对象；②取分离体；③画上主动力；④画出约束反力。二、受力图画物体受力图应注意：不要漏画力；不要多画力；不要画错力的方向；受

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