1、理論力學 工程靜力學基礎111 靜力學的基本概念12 靜力學公理 13 約束和約束反力 14 受力分析和受力圖工程靜力學基礎目錄2剛體是一種理想化的力學模型。 一個物體能否視為剛體，不僅取決于變形的大小，而且和問題本身的要求有關。2、剛體在外界的任何作用下形狀和大小都始終保持不變的物體?；蛘咴诹Φ淖饔孟?，任意兩點間的距離保持不變的物體。1、平衡平衡是物體機械運動的特殊形式，是指物體相對地球處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)。3、力力是物體相互間的機械作用，其作用 結果使物體的形狀和運動狀態(tài)發(fā)生改變。11 靜力學的基本概念3確定力的必要因素力的三要素大小 方向作用點 力的效應外效應改變物體運動狀態(tài)的效應

2、內效應引起物體變形的效應力的表示法力是一矢量，用數(shù)學上的矢量記號來表示，如圖。F力的單位 在國際單位制中，力的單位是牛頓(N) 1N= 1公斤米/秒2 （kg m/s2 )。11 靜力學的基本概念4 基本概念力 系作用于同一物體或物體系上的一群力。 等效力系對物體的作用效果相同的兩個力系。平衡力系能使物體維持平衡的力系。合 力在特殊情況下，能和一個力系等效 的一個力。12 靜力學公理5公理一 (二力平衡公理) 要使剛體在兩個力作用下維持平衡狀態(tài)，必須也只須這兩個力大小相等、方向相反、沿同一直線作用。公理二 (加減平衡力系公理) 可以在作用于剛體的任何一個力系上加上或去掉幾個互成平衡的力，而不改

3、變原力系對剛體的作用。12 靜力學公理6推論 (力在剛體上的可傳性) 作用于剛體的力，其作用點可以沿作用線在該剛體內前后任意移動，而不改變它對該剛體的作用=FAF2F1FABF1AB12 靜力學公理7A公理三 (力平行四邊形公理) 作用于物體上任一點的兩個力可合成為作用于同一點的一個力，即合力。合力的矢由原兩力的矢為鄰邊而作出的力平行四邊形的對角矢來表示。F1F2R矢量表達式：R= F1+F2即，合力為原兩力的矢量和。12 靜力學公理8推論 (三力匯交定理) 當剛體在三個力作用下平衡時，設其中兩力的作用線相交于某點，則第三力的作用線必定也通過這個點。F1F3R1F2A=證明：A3F1F2F3A

4、3AA2A112 靜力學公理9公理四 (作用和反作用公理) 任何兩個物體間的相互作用的力，總是大小相等，作用線相同，但指向相反，并同時分別作用于這兩個物體上。公理五 (剛化公理) 設變形體在已知力系作用下維持平衡狀態(tài)，則如將這個已變形但平衡的物體變成剛體（剛化），其平衡不受影響。12 靜力學公理1013 約束和約束反力1、自由體：2、非自由體：3、約束：4、約束反力：5、主動力： 可以任意運動（獲得任意位移）的物體。不可能產(chǎn)生某方向的位移的物體。約束對被約束體的反作用力。由周圍物體所構成的、限制非自由體位移的條件。約束力以外的力。 基本概念：111、柔繩、鏈條、膠帶構成的約束：常見的幾種類型的

5、約束13 約束和約束反力12A13 約束和約束反力常見的幾種類型的約束132、理想光滑接觸面約束13 約束和約束反力常見的幾種類型的約束14光滑接觸面約束實例13 約束和約束反力常見的幾種類型的約束153、光滑圓柱鉸鏈約束ABNAB13 約束和約束反力常見的幾種類型的約束16NyNx(1) 固定鉸鏈支座：N13 約束和約束反力常見的幾種類型的約束17(2) 活動鉸鏈支座：NN常見的幾種類型的約束13 約束和約束反力18光滑圓柱鉸鏈約束實例常見的幾種類型的約束13 約束和約束反力19常見的幾種類型的約束13 約束和約束反力204、光滑球鉸鏈約束：ABN常見的幾種類型的約束13 約束和約束反力21

6、ABNANBACB5、雙鉸鏈剛桿約束：常見的幾種類型的約束13 約束和約束反力22常見的幾種類型的約束13 約束和約束反力6、插入端約束：2314 受力分析和受力圖畫受力圖的方法與步驟：1、取分離體（研究對象）2、畫出研究對象所受的全部主動力（使物體產(chǎn)生 運動或運動趨勢的力）3、在存在約束的地方，按約束類型逐一畫出約束 反力（研究對象與周圍物體的連接關系）24APNFTECGBEPAFD解：(1) 物體B 受兩個力作用：(2) 球A 受三個力作用：(3) 作用于滑輪C 的力： CNGTGTG14 受力分析和受力圖TDQB例題1-1 在圖示的平面系統(tǒng)中，勻質球A重為P，借本身重量和摩擦不計的理想

7、滑輪C 和柔繩維持在仰角是 的光滑斜面上，繩的一端掛著重為Q 的物體B。試分析物體B、球A 和滑輪C 的受力情況，并分別畫出平衡時各物體的受力圖。25ECABFDBCNBNC解：1、桿BC 所受的力：2、桿AB 所受的力：表示法一：表示法二：BDAFNAxNAyNBBAFDNAHNB例題1-2 等腰三角形構架ABC 的頂點A、B、C 都用鉸鏈連接，底邊AC 固定，而AB 邊的中點D 作用有平行于固定邊AC 的力F，如圖113(a)所示。不計各桿自重，試畫出AB 和BC 的受力圖。14 受力分析和受力圖26例題1-3 如圖所示壓榨機中，桿AB 和BC 的長度相等，自重忽略不計。A ，B，C ，E 處為鉸鏈連接。已知活塞D上受到油缸內的總壓力為F = 3kN，h = 200 mm，l =1500 mm。試畫出桿AB ，活塞和連桿以及壓塊C 的受力圖。DEABCllh14 受力分析和受力圖27FABA解：1.桿AB 的受力圖。2. 活塞和連桿的受力圖。3. 壓塊 C 的受力圖。CBxyFCxFCyFCByxFFBCFAB14 受力分析和受力圖DEABC