工程力學(xué)緒論學(xué)習(xí)課件

工程力學(xué)

河南化工技師學(xué)院機(jī)械工程系課程性質(zhì)：專業(yè)基礎(chǔ)課（考試課）學(xué)時(shí)：66學(xué)時(shí)課程特點(diǎn)：1、是一門理論性較強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課。理論易懂，習(xí)題難做。

要求大家上課作筆記2、是基礎(chǔ)課程理論力學(xué)、材料力學(xué)的內(nèi)容綜合，知識(shí)點(diǎn)多。要求上課認(rèn)真聽，課下及時(shí)復(fù)習(xí)成績(jī)：平時(shí)成績(jī)30％＋期末考試70％平時(shí)成績(jī)包括：1、作業(yè)＋課堂提問（出勤）

2、期中考試成績(jī)作業(yè)要求：1、字跡工整，清晰；

2、抄寫原題目，畫原圖；

3、作圖要規(guī)范；

4、按時(shí)交作業(yè)。緒論一、工程力學(xué)的研究對(duì)象和內(nèi)容工程力學(xué)是面向工程需要，為研究、解決工程中的力學(xué)問題而提供理論依據(jù)和基本的計(jì)算方法的一門學(xué)科。工程設(shè)計(jì)需要解決兩方面的問題：1、計(jì)算結(jié)構(gòu)正常工作時(shí)其中每一個(gè)構(gòu)件所受的力；2、在一定外力作用下怎樣設(shè)計(jì)構(gòu)件才能保證它能安全可靠工作，同時(shí)又經(jīng)濟(jì)合理的。剛體靜力學(xué)：運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)材料力學(xué)：理論力學(xué)：（處理第一方面的問題）處理第二方面的問題三、力學(xué)的實(shí)際應(yīng)用航天工程環(huán)保工程航空工程石油工程機(jī)械工程電子工程土木工程計(jì)算機(jī)工程水利工程其它工程領(lǐng)域力學(xué)的應(yīng)用

土木工程上海南浦大橋力學(xué)的應(yīng)用

土木工程浦東開發(fā)區(qū)高層建筑力學(xué)的應(yīng)用

水利工程美國(guó)胡佛大壩力學(xué)的應(yīng)用

水利工程長(zhǎng)江三峽工程116世紀(jì)以前遠(yuǎn)在奴隸社會(huì)時(shí)代，我國(guó)勞動(dòng)人民就積累了比較豐富的力學(xué)知識(shí)，如杠桿原理、功的原理、滾動(dòng)磨擦的原理。我國(guó)古代的墨經(jīng)是一部最早記述有關(guān)力學(xué)原理的著作。在歐州，比墨經(jīng)稍晚一些，相繼出現(xiàn)了亞里士多德的“物理學(xué)”和阿基米德的“論比重”等著作，奠定了靜力學(xué)的基礎(chǔ)。四.力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

、十六到十八世紀(jì)力學(xué)開始形成一門獨(dú)立的系統(tǒng)的學(xué)科，伽利略提出了加速度的概念，從而奠定了動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)。牛頓在總結(jié)前人的研究成果后，寫出了《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書(1687年)，對(duì)動(dòng)力學(xué)作了系統(tǒng)的描述，提出了牛頓三定律，它是整個(gè)古典力學(xué)的基礎(chǔ)。自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理

最早版本3、20世紀(jì)～至今，人們對(duì)宏觀和微觀物體的深入研究，經(jīng)典力學(xué)受到挑戰(zhàn)，愛因斯坦提出了相對(duì)論，使物理學(xué)和力學(xué)分開。經(jīng)典力學(xué)：宏觀的低速運(yùn)動(dòng)物體相對(duì)論：高速運(yùn)動(dòng)的物體AlbertEinstein，1879年3月14日出生于德國(guó)烏爾姆－1955年4月18日逝世于美國(guó)普林斯頓，著名理論物理學(xué)家，相對(duì)論的創(chuàng)立者，1921年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者。

在力學(xué)的發(fā)展史上，我國(guó)不乏光輝的實(shí)例，公元前250年，李冰建成了至今聞名中外的都江堰，隋代的李春建成的趙州橋，至今仍屹立著，已有一千三百多年歷史。我們大家不要認(rèn)為制造一座橋很簡(jiǎn)單，實(shí)際上它要綜合理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)等一系列的知識(shí)。岷江上的大型引水樞紐工程，也是現(xiàn)有世界上歷史最長(zhǎng)的無壩引水工程。始建于公元前256～前251年。都江堰趙州橋(安濟(jì)橋)591～599年，跨度37.4米,采用拱高只有7米的淺拱-敞肩拱，敞肩拱的運(yùn)用為世界橋梁史上的首創(chuàng)，并有“世界橋梁鼻祖”的美譽(yù)。6月27日，上海閔行區(qū)在建的“蓮花河畔景苑”一棟樓整體倒掉。

橋梁的共振破壞塔科馬（Tacoma）橋風(fēng)振致毀塔科馬（Tacoma）橋風(fēng)振致毀

1940年11月7日，美國(guó)華盛頓州塔科馬橋因風(fēng)振致毀。這一嚴(yán)重的橋梁事故，該橋主跨長(zhǎng)853.4m，全長(zhǎng)1810.56m，橋?qū)?1.9m，而梁高僅1.3m。通過兩年時(shí)間的施工，于1940年7月1日建成通車。該橋的加勁梁型式極不合理（板式鋼梁），導(dǎo)致在中等風(fēng)速(18.78m/s)下結(jié)構(gòu)就發(fā)生破壞。幸好在橋梁破壞之前封閉了交通,Tacoma報(bào)社的編輯LeonardCostsworth恰好路過，并用攝影機(jī)記錄下一段珍貴的膠片。這才使得后人有機(jī)會(huì)一睹當(dāng)年橋毀場(chǎng)面。10年以后，才開始重新修建塔科馬橋。仍采用懸索橋型式，但加勁梁改為桁架式。新橋總長(zhǎng)較舊橋長(zhǎng)12m，于1950年10月14日建成通車。

剛體靜力學(xué)靜力學(xué)主要研究：

1、物體的受力分析：分析物體（包括物體系）受哪些力，每個(gè)力的作用位置和方向，并畫出物體的受力圖。2、力系的等效替換（或簡(jiǎn)化）：用一個(gè)簡(jiǎn)單力系等效代替一個(gè)復(fù)雜力系。3、建立各種力系的平衡條件：建立各種力系的平衡條件，并應(yīng)用這些條件解決靜力學(xué)實(shí)際問題。chap1

靜力學(xué)基本概念和物體的受力分析力的單位：

國(guó)際單位制：牛頓(N)

千牛頓(kN)一、力（Force）的概念1．定義：力是物體間相互的機(jī)械作用，這種作用可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或使物體變形。2.力的效應(yīng)：

①運(yùn)動(dòng)效應(yīng)(外效應(yīng))②變形效應(yīng)(內(nèi)效應(yīng))。3.力的三要素：大小，方向，作用點(diǎn)AF§1.1靜力學(xué)基本概念力系：是指作用在物體上的一群力。是指物體相對(duì)于地球保持靜止或作勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。

二.剛體的概念在力的作用下不變形的物體稱為剛體，剛體也可以認(rèn)為是受力后，其內(nèi)部任意兩點(diǎn)間距離保持不變.三.平衡的概念等效力系:作用在物體的力系，用另一力系代替后，若物體的作用效果相同，則兩力系互為等效力系。合力,分力4.常用術(shù)語一個(gè)力系與一個(gè)力等效。則此力為該力系的合力，而力系中的各力為此力的分力。公理1：二力平衡公理:二力桿(二力構(gòu)件):

受兩個(gè)力作用而平衡的剛體.ABAF1F2F2F1B

作用在同一剛體上的兩個(gè)力，使剛體平衡的必要和充分條件是:兩個(gè)力的大小相等,方向相反,作用在同一條直線上.思考：對(duì)變形體？§1.2靜力學(xué)的基本公理公理2：加減平衡力系公理推論:力的可傳性右圖中F=F1=F2AB