基本概念与受力分析

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1、第一篇静力学第一章基本概念与受力分析力学——研究物体的机械运动；机械运动——位置变化；静力学——平衡规律。在静力学中，我们将研究以下三个问题：1.物体的受力分析2.力系的等效替换（或简化）3.建立各种力系的平衡条件§1-1静力学基本概念一、刚体所谓刚体，是指在力的作用下，大小和形状都不变的物体。这是一个理想化的力学模型。在静力学中所指的物体都是刚体。二、平衡平衡是指物体相对于惯性参考系保持静止或作匀速直线运动的状态。三、力和力系力的定义：力是物体间相互的机械作用。力的效应：①运动效应(外效应)②变形效应(内效应)。力的三要素：大小-牛顿(N)

2、；方向-力的作用线；作用点-集中力（理想模型）、分布力（载荷集度q，N/cm2）。力是矢量，标注时加上箭头（）。力系：指作用在物体上的一群力。平衡力系：物体在力系作用下处于平衡，我们称这个力系为平衡力系。等效力系：两个力系、同一物体、等效。汇交力系、平行力系、平面力系、任意力系、…静力学§1.2约束和约束反力一、概念1.自由体：位移不受限制的物体叫自由体。2.非自由体：位移受限制的物体叫非自由体。3.约束：对非自由体的某些位移预先施加的限制条件，称为约束。(这里，约束是名词，而不是动词的约束。)4.约束（反）力：约束对物体的作用，实际上就是力

3、，这种力叫约束（反）力，简称反力。约束反力方向必与该约束所能阻碍的位移方向相反。静力学①大小常常是未知的；②方向总是与约束限制的物体的位移方向相反；③作用点在物体与约束相接触的那一点。约束（反）力特点：GGN1N25.主动力：主动使物体产生运动，或运动趋势的力，称为主动力。如重力、风力、气体压力等约束力以外的力。静力学绳索类只能受拉，所以它们的约束反力是作用在接触点，方向沿绳索背离物体。二、约束类型和确定约束反力方向的方法：1.由柔软的绳索、链条或皮带构成的约束PPTS1S'1S'2S2静力学接触面约束只能受压，约束反力是作用在接触点处，方向

4、沿公法线，指向受力物体。2.具有光滑接触表面的约束（光滑指摩擦力不计）PNNPNANB静力学3.光滑铰链约束①圆柱铰链静力学AAXAYAA静力学②固定铰链支座静力学固定铰支座约束反力，用一对正交力表示。静力学滑槽与销钉（双面约束）静力学③活动铰支座（辊轴支座）N的实际方向也可以向下。静力学活动铰支座（辊轴支座）约束反力用个力表示。球形铰链，三向分力表示；止推轴承；page9。图1-9、1-10。三、二力构件二力、平衡，二力构件（二力杆）。等值、反向、共线。4.光滑球铰链静力学二力杆