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文档简介
平面任意力系是力系中各力的作用线处于同一平面内且可任意分布。1.力的平移定理
作用在刚体上点A的力F平行移到任一点B,但必须同时附加一个力偶,这个附加力偶的矩等于原来的力F对新作用点B的矩。AMF′=BABFABF′F″Fd=2.平面任意力系向作用面内一点简化·主矢和主矩F1
F12 2Fn
FnF
FM1
MO
(F1
)M
2
MO
(F2
)Mn
MO
(Fn
)jOxyiFR′MO任选O点为简化中心FnF2OF1OxyF1′F2′M2M1Fn′平面任意力系平面汇交力系+平面力偶系向一点简化主矢主矩主矢的大小和方向与简化中心无关,但主矢的作用线能过简化中心。在坐标系oxy内,主矢和主矩的解析表达式:jOxiFR′MOyFR'=F1'+F2'+···+Fn'=∑FiMo=M1+M2+···+Mn=∑Mo(Fi)矢大小:主∑∑方向:cos(F'R,i)=cos(F'R,j)=∑∑主矩∑∑三、平面任意力系简化结果分析1、F'R
=
0,
Mo
≠0原力系的合力恰好能通过选定的简化中心O。F
oo
RMOoo
FR
FRRF
d==4、F'R'
=0,
Mo=0与简化中心无关∑oo
FRd2、F'R
≠0,
Mo
=03、F'R
≠0,
Mo
≠0F260°F3F430°ABxF1例1在长方形平板的O,A,B,C点上分别作用着有四个力:F1=1kN,F2=2kN,F3=F4=3kN,试求以上四个力构成的力系对O点的简化结果,以及该力系的最后合成结果。解:求向O点简化结果1、求主矢FR,建立如图坐标系Oxy所以,主矢的大小
F1OC2m∑y2.
求主矩MOMO
∑MO
F
2F2
cos
60
2F3
3F4
sin
30
3.794
kN
m合力FR到O点的距离FR
FR
Rd
0.81
mF
MO最后合成结果由于主矢和主矩都不为零,所以最后合成结果是一个合力FR。如右图所示。主矢的方向:
F'R
,i
9.6
R,
j
80.4
Fcos(F'R,i)
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