Q第2章匯交力系-平面.ppt

1、第二章交叉力系統(tǒng)的分類：交叉力系統(tǒng)、平行力系統(tǒng)、任意力系統(tǒng)、空間力系統(tǒng)、平面力系統(tǒng)、導(dǎo)論、靜態(tài)力系統(tǒng)分為：平面力系統(tǒng)、空間力系統(tǒng)、平面交叉力系統(tǒng)的定義、各力的作用線在同一平面且相交于一點(diǎn)的力系統(tǒng)。本節(jié)研究?jī)蓚€(gè)問(wèn)題：平面力系的綜合(簡(jiǎn)化)和平面交叉力系的平衡。幾何方法和分析方法。研究方法：2-1平面交叉力系統(tǒng)，1。綜合平面相交力系，F(xiàn)R=F1 F2 F3，力多邊形法則，力多邊形，平面相交力系平衡的充要條件是合力為零，即(1)FR=0；(2)在幾何方法中，如果合力為零，力多邊形將自己閉合。2.平面相交力系平衡的幾何條件。試著指出圖中哪些力多邊形是自閉合的。什么不是自我封閉的？如果不是自閉，哪個(gè)向量

2、代表合力？哪些向量代表分量？2- 1，水平梁AB的中心點(diǎn)C作用在力F上，力F等于20 kN，其方向與梁的軸線成60角。支撐情況如圖所示，試求固定鉸支座A和活動(dòng)鉸支座b的約束力，忽略梁的自重。2- 1，解決方案：1。以光束AB為研究對(duì)象。FA=17.0千牛，F(xiàn)B=10千牛，2。畫(huà)出應(yīng)力圖。3。做相應(yīng)的力三角形。4。從力三角形開(kāi)始測(cè)量：示例2- 2，3。平面相交力系綜合與平衡的解析方法，f，x，b，a，y，fy=fsin，1。軸上的力投影，因此坐標(biāo)軸上的力投影是一個(gè)生成數(shù)。Fx和Fy可以是正的或負(fù)的，取決于角度，力和x軸的正方向之間的角度。如果力F沿著正交的x和y坐標(biāo)軸分解，力Fx和F y的大小等

3、于力F在相應(yīng)軸上的投影Fx和Fy的絕對(duì)值。2.力的分解，力的投影是生成量，力的分量是矢量；投影沒(méi)有作用點(diǎn)，但是分量作用在力的作用點(diǎn)上。嘗試分析力f沿x軸和y軸的分量是否等于圖中所示的非直角坐標(biāo)系中力f在x軸和y軸上的投影。一個(gè)力可以無(wú)限制地分解成無(wú)數(shù)組力。只有在正交坐標(biāo)系中，力分量才等于投影。合力投影定理，即任意軸上合力的投影等于同一軸上各分量投影的代數(shù)和。以同樣的方式、4。合力分析法。平面交線力系統(tǒng)平衡的解析條件，即平面交線力系統(tǒng)的平衡，是力系統(tǒng)中每個(gè)力在兩個(gè)坐標(biāo)軸上的投影的代數(shù)和等于零。因?yàn)樘峁┝藘蓚€(gè)獨(dú)立的方程，所以可以求解兩個(gè)未知數(shù)。平衡方程，3，空間交叉力系統(tǒng)的綜合與平衡，空間力的矢量

4、表示，空間交叉力的綜合與平衡。力在直角坐標(biāo)軸上的投影、X、Y、Z、1)。直接投影法方位角、x、y、z、F、首先投影在平面、fxy、x、y、z上，然后投影在軸、o、o、2、空間交叉力系統(tǒng)的合力和平衡條件，空間交叉力系統(tǒng)平衡的充要條件為：稱為空間交叉力系統(tǒng)的平衡方程。這個(gè)力系統(tǒng)的合力等于零，即合力等于每個(gè)力的矢量和，合力的作用線通過(guò)交點(diǎn)?？臻g相交力系平衡的充要條件是該力系中三個(gè)坐標(biāo)軸上所有力投影的代數(shù)和分別為零。1)。以研究對(duì)象力系統(tǒng)的交點(diǎn)a為例，3)建立坐標(biāo)系，4)列出相應(yīng)的平衡方程，5)求解方程，解：2)制作力圖，重量m=10 kg，懸掛在鉸鏈處示例2-3，F(xiàn)X=0，-fcbcos30 of

5、bcos45o=0，fy=0，-mgfcbcsin 30 of bsin 45o=0，fab=88.0n，F(xiàn)CB=71.8 N.解決方法：以鉸鏈b為研究對(duì)象，有三種力作用于其上：重力mg；列出了BC桿的約束力FCB(設(shè)定為拉力)和ab桿的約束力fAB(設(shè)定為壓力)，并結(jié)合平衡方程，求解如下：例2- 3，因?yàn)閒 ab和FCB都是正值，所以原假設(shè)方向是正確的，即BC桿承受拉力，AB桿承受壓力。如果結(jié)果是否定的，這意味著力的實(shí)際方向與最初假設(shè)的方向相反。例2- 3，如圖所示，重量P=20 kN用鋼絲繩掛在支架的滑輪b上，鋼絲繩的另一端纏繞在鉸鏈車D上.桿AB與桿BC鉸接，并通過(guò)鉸鏈a和C與墻壁連接.

6、如果兩個(gè)桿和滑輪的自重被忽略，摩擦力和滑輪尺寸被忽略，在平衡時(shí)試著找出桿AB和BC上的力。示例2- 4，柱平衡方程，并求解該方程以獲得桿AB和BC上的力：解決方法：以滑輪B為研究對(duì)象，忽略滑輪的大小，假設(shè)AB處于張力下，BC處于壓力下，力圖和坐標(biāo)如圖所示。顯然，F(xiàn)1=F2=P，例2-4，求解平面相交力系平衡問(wèn)題的一般步驟：(1)闡明問(wèn)題的含義，并闡明已知量和待解量；(2)合理選擇研究對(duì)象，明確研究對(duì)象；(3)正確繪制研究對(duì)象的應(yīng)力圖(主力、約束力、二力分量等)。)；(4)坐標(biāo)系的合理選擇、平衡方程的建立和求解；(5)對(duì)結(jié)果進(jìn)行必要的分析和討論。一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)一個(gè)物體只受三個(gè)力的影響并且角度特殊時(shí)，使用一些方法(解力三角形)是很簡(jiǎn)單的。解決問(wèn)題的技巧和說(shuō)明：3。投影軸通常垂直于未知力，所以最好在每個(gè)方程中只做一個(gè)未知數(shù)。2.一般來(lái)說(shuō)，分析方法用于承受多種力的物體，并且角度不是特殊的或特殊的。坐標(biāo)系的合理選擇：盡量使投影方程中只有一個(gè)未知數(shù)，而不求