工程力学第三章 受力分析PPT课件

完整编辑ppt
38
解： 1. 杆 AB 的受力图。
FAB A
B FBA
C
2. 杆 BC 的受力图。
FCB
H
C
A
BF
45
I
ED
P
B FBC
完整编辑ppt
FBy 45 H B F FBx
FTH FTF
3. 轮 B (B处为没 有销钉的孔）的受 力图。
39
5. 轮 D 的受力图。
4. 销钉 B 的受力图。
FEy FEx
E
P 4. 轮Ⅰ (B处为没有销钉的孔）的受力图。
完整编辑ppt
35
D
A
K
q
C
E
5. 轮Ⅱ的受力图。
FB
F1
Ⅱ
6. 销钉B的受力图。
FBD FBy
FB1x
B
FBx
BⅠ Ⅱ P
F2
FBy
FB1 y FB
FK
FBD
FBx
B
FB F1
7. 销钉B与滑轮Ⅰ 一起的受力图。
完整编辑ppt
36
D
G
略摩擦和滑轮的大小，试画出杆AB
C
和BC以及滑轮B的受力图。
完整编辑ppt
24
解： 1.杆AB的受力图。
A
FAB
A
6BC
30
B
G
C
完F整C编B 辑pptC
B
FBA
25
A
60
D
30
C
3. 滑轮B ( 不带
销钉）的受力图。
B
FBy
F2
D
FBx
G
F1
4. 滑轮B ( 带销 钉）的受力图。
FTE FTD
C
H
A
BF
45
I
ED
FBC
FBy
E
FBA
B
FBx
P
FTB
6. 轮 I 的受力图。 I
D
FTI
45
FPx
P
完整编辑ppt
FPy
40
• 作业：
完整编辑ppt
41
感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
完整编辑ppt
P1 FF
I H
FH
G
C
FC
FG
完整编辑ppt
3.滑轮 C 的受力3图0 。
例题6
E D
B
Aq
C q
如图所示压榨机中，杆AB 和BC的长度相等，自重忽略 不计。A ，B，C ，E处为铰 链连接。已知活塞D上受到油 缸内的总压力为F 。试画出杆 AB ，活塞和连杆以及压块C 的受力图。
完整编辑ppt
完整编辑ppt
33
D
A
K
q
C
E
解：
1. 杆BD（B处为没有销钉的孔）的受力图。
FDB
D
BⅠ
2. 杆AB（B处仍为没
B
有销钉的孔）的受力图。
Ⅱ
FCy
FBD
FA
A
FBx
B
P
FCx C
完整编辑ppt
FBy
34
D
A
K
q
C
E
3. 杆DE的受力图。
BⅠ Ⅱ
FB1y
FK
FB1x
BⅠ
F1
D
FDB
K
FK
FCx C FCy
BB
D
F
A
C
完整编辑ppt
7
解： 1. 杆 BC 的受力图。
BB
D
F
A
C
FB B
C
FC
完整编辑ppt
8
2. 杆AB 的受力图。
BB
D
F
A
正交分解
FB
B
FD
C
FAy
A
FAx
第一种画法
完整编辑ppt
三力平衡汇交
FB
B D
H
F
A
FA
第二种画法
9
例4
A
F
H
D
E
B
C
如图所示，梯子的两部分 AB和AC在A点铰接，又在 D ，E两点用水平绳连接。 梯子放在光滑水平面上， 若其自重不计，但在AB的 中点处作用一铅直载荷F。 试分别画出梯子的AB，AC 部分以及整个系统的受力 图。
4
例1 画出图中的球和杆AB的受力分析图
解： B P
B
SBC N2
600 A
N1 C
N2 A
P
XA
YA
画约束反力时，一定要按照约束的固有性质画图，
切不可主观臆断！
完整编辑ppt
5
例2 画出图中球O与杆AB的受力分析图
完整编辑ppt
6
例3
等腰三角形构架ABC 的顶点 A，B，C 都用铰链连接，底边 AC固定，而AB 边的中点D 作用 有平行于固定边AC 的力F，如图 所示。不计各杆自重，试画出杆 AB 和BC 的受力图。
内容回顾
约束的基本类型和约束反力的特点
1.柔性约束 2.光滑面约束 3.光滑铰链约束
①圆柱形销钉连接 ②固定铰支座 ③活动（可动）铰支座（辊轴支座）
完整编辑ppt
1
本次课主要内容
• 教学内容： 物体的受力分析、受力图
• 教学目标：
熟练掌握物体受力分析和画受力图的方法。
完整编辑ppt
2
§1-4 物体的受力分析和受力图
A
K
q
C
E
D
8. 整体的受力图。
FA
K
Aq
C
BⅠ
FEy
BⅠ
FA
FCy FK
E
FEx
Ⅱ
Ⅱ
Aq
FCx
C
FBD
BⅠ
P
P
Ⅱ
9. 杆AB，滑轮Ⅰ，Ⅱ 以及重物、
钢绳（包括销钉B）一起的受力图。 P
完整编辑ppt
37
例 题8
C
H
A
BF
45
I
ED
P
重为P 的重物悬挂在滑轮支 架系统上，如图所示。设滑轮 的中心B与支架ABC相连接，AB 为直杆，BC为曲杆，B为销钉。 若不计滑轮与支架的自重，画 出各构件的受力图。
31
解：
1.杆AB的受力图。
2. 活塞和连杆的受力图。
E D
B
Aq
C q
B
FBA
A
FA
3. 压块 C 的受力图。
q
FCB
FAB
q
C FCx
F
B
q
FBC
完整编辑ppFt Cy
32
例题7
D
A
K
q
C
E
BⅠ Ⅱ
P
如图所示平面构架，由杆AB ， DE及DB铰接而成。钢绳一端拴 在K处，另一端绕过定滑轮Ⅰ和 动滑轮Ⅱ后拴在销钉B上。重物 的重量为P，各杆和滑轮的自重 不计。（1）试分别画出各杆， 各滑轮，销钉B以及整个系统的 受力图；（2）画出销钉B与滑轮 Ⅰ一起的受力图；（3）画出杆 AB ，滑轮Ⅰ ，Ⅱ ，钢绳和重物 作为一个系统时的受力图
F2
FBA 30
B
60
FBC
F1
完整编辑ppt
26
例 题3
用力F 拉动碾子以轧平路面,重为P 的碾子 受到一石块的阻碍，如图所示。试画出碾子的受 力图。
F
A P
B
完整编辑ppt
27
例 题3
F
解：
碾子的受力图为:
F
A P B
P
A B
FNA
FNB
完整编辑ppt
28
例 题4
在图示的平面系统中，匀质 球A 重P1，本身重量和摩擦不计 的理想滑轮C 和柔绳维持在仰角
一、受力分析 无论是研究物体的平衡还是研究物体的运动规律，
都需要分析物体的受力情况。
1.分离体（研究对象）
2.受力分析
3.受力图
作用在物体上的力有：主动力,被动力(约束反力)。
完整编辑ppt
3
二、受力分析的步骤
① 取研究对象；
② 取分离体；
③ 画上主动力；
④ 找接触点或连接点；
⑤ 画出约束反力。
完整编辑ppt
2021精选ppt122021精选ppt132021精选ppt14ncxncynbxnbyncxncy2021精选ppt15画出下列各构件的受力图2021精选ppt16尖点问题应去掉约束应去掉约束2021精选ppt17画出下列各构件的受力图2021精选ppt18三画受力图应注意的问题除主动力外只要物体相互接触就一定存在有机械作用
完整编辑ppt
10
F
H D B
解： 1.梯子AB 部分的受力图。
FAy
A
FA
FAx
H
E
FB
FD
D
C B
2.梯子AC 部分的受力图。
完整编辑ppt
F Ax
A
F Ay
FC
F E
E
C
11
3.梯子整体的受力图。
A
F
H
D
E
B
C
F
A
H
FB
D B
FC
E C
完整编辑ppt
12
[例5] 画出下列各构件的受力图
O
除主动力外，只要物体相互接触，就一定存 在有机械作用。要分清研究对象（受力体）
都与周围哪些物体（施力体）相接触，接触
处必有力，力的方向由约束类型而定。
要注意力是物体之间的相互机械作用。因此对 2、不要多画力 于受力体所受的每一个力，都应能明确地指出
它是哪一个施力体施加的。
完整编辑ppt
18
3、不要画错力的方向 约束反力的方向必须严格地按照约束的类型来画，不 能单凭直观或根据主动力的方向来简单推想。在分析 两物体之间的作用力与反作用力时，要注意，作用力 的方向一旦确定，反作用力的方向一定要与之相反， 不要把箭头方向画错。
是q 的光滑斜面上，绳的一端挂
着重P2的物块B。试分析物块B , 球A和滑轮C的受力情况，并分 别画出平衡时各物体的受力图。
E
A F
q
P1
HG C
D B
P2
完整编辑ppt
29
例 题 4 解：
1.物块 B 的受力图。
2. 球A 的受力图。
FE E
FD D B
P2
E
A F
q
P1
HG C
D B
P2
A F
7 、正确判断二力构件
完整编辑ppt
20
物体的受力分析
PF
C
A
如图所示的三铰拱 桥，由左右两拱桥铰接 而成。设各拱桥的自重 不计，在拱上作用有载
B
荷F，试分别画出左拱 和右拱的受力图。
完整编辑ppt
21
解：
1. 右拱 BC 的受力图。
FC
P
A
B
FC
C
完整编辑ppt
B FB
22
2. 左拱 AC 的受力图。
F
表示法一
F
D
C
F C
A
FA
F
FAx A FAy
完整编表辑pp示t 法二
C
F C
23
例题2
A
60
D
B
如图所示，重物重G = 20 kN, 用钢丝绳挂在支架的滑轮B上，钢 丝绳的另一端绕在铰车D上。杆AB
与 BC 铰 接 ， 并 以 铰 链 A ， C 与 墙 连
30
接。如两杆与滑轮的自重不计并忽
4、受力图上不能再带约束。
即受力图一定要画在分离体上。
完整编辑ppt
19
5、受力图上只画外力，不画内力。 一个力，属于外力还是内力，因研究对象的不同，有 可能不同。当物体系统拆开来分析时，原系统的部分 内力，就成为新研究对象的外力。
6 、同一系统各研究对象的受力图必须整体与局部一致，相 互协调，不能相互矛盾。 对于某一处的约束反力的方向一旦设定，在整体、局 部或单个物体的受力图上要与之保持一致。
C
E
D
Q
A
B
完整编辑ppt
13
O
C
E
D
Q
A
B
Ncx Ncy
NBx NBy
完整编辑ppt
N’cy
N’cx
14
[例6] 画出下列各构件的受力图
完整编辑ppt
15
尖点问题
应去掉约束
完整编辑ppt
应去掉约束
16
[例7] 画出下列各构件的受力图
完整编辑ppt
17
三、画受力图应注意的问题
1、不要漏画力