工程力学1_第四章 平面一般力系

4.3 平面力系向一点的简化
3)当FR′≠0,MO≠0时,为最普遍的情况，该情况还可以继续简化为一 个合力，如图4-5所示。
图 4-5
4)当FR′=0,MO=0时，力系平衡。
4.4 平面一般力系的平衡方程及其应用
4.4.1 平面力系的平衡方程 1.平衡方程的一般形式 2.平衡方程的其他形式 4.4.2 平面力系平衡问题的求解步骤 1)分析题意，选取研究对象。 2)对研究对象进行受力分析，作出其受力图。 3)如果需要，建立适当的直角坐标系。 4)根据题意选取比较合适的平衡方程形式列出相应的平衡方程。 5)求解平衡方程。 6)根据题目要求，指出求得的结果。
4.物体系平衡。
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4.5 物体系的平衡
4.1 平面一般力系向A点简化为一个力偶，则该力系向B点简 化也是一个力偶吗？
4.2 一不平衡的平面力系，已知该力系在x轴上的投影方程为 ∑Fx=0，且对平面内某一结点果A是之什矩么∑M？A(F)=0，则该力系的简化
4.3 打乒乓球时为什么球有时会旋转？
4.4 平面一般力系的平衡方程有哪些？应用时有什么限制条件？
1.理解平面一般力系的概念及向一点简化的过程。
2.能灵活运用平面一般力系的平衡方程求解静力学问题。
3.熟练掌握物体系统的概念及平衡。
4.1 平面一般力系的概念和实例
图 4-1
4.2 力的平移定理
图 4-2 图 4-3
4.3 平面力系向一点的简化
4.3.1 平面力系向一点的简化
图 4-4
4.3.2 简化结果的讨论 1)当FR′≠0,MO=0时，平面力系简化为一合力，作用在简化中心，其 大小和方向等于原力系的主矢，即 2)当FR′=0,MO≠0时，平面力系简化为一力偶，其力偶矩M等于原力 系对简化中心的主矩。
图4-11 例4-3图
4.5 物体系的平衡
图 4-12
2)以拱AC为研究对象，作用在拱AC上的主动力为集中力F，约束 力为FAx、FAy、FCx和FCy，受力图如图4-12b所示。
4.5 物体系的平衡
图4-13 例4-4图
4.5 物体系的平衡
图 4-14
2)取AB梁为研究对象，作用在AB部分的主动力为均布载荷，约束 力为FAx、FAy、MA、F′Bx和F′By，受力图如图4-14b)。 1.力的平移定理是进行力系简化的理论基础。 2.平面一般力系的简化结果分析： 3.平面一般力系的平衡方程为
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主编
第四章 平面一般力系
第四章 平面一般力系
1.理解平面一般力系的概念及向一点简化的过程。 2.能灵活运用平面一般力系的平衡方程求解静力学问题。 3.熟练掌握物体系统的概念及平衡。 4.1 平面一般力系的概念和实例 4.2 力的平移定理 4.3 平面力系向一点的简化 4.4 平面一般力系的平衡方程及其应用 4.5 物体系的平衡 4.1 平面一般力系向A点简化为一个力偶，则该力系向B点简 化也是一个力偶吗？
4.5 在求图4-15所示的静定梁支座反力和铰B的约束反力时， 能否将作用在梁BC上的力偶m移到梁AB上？为什么？
图4-15 思考题4.5图
4.1 求图4-16所示悬臂梁的支座反力。
4.2 图4-17所示的水平横梁AB，A端为固定铰链支座，B端为 滚动支座。水平梁总长为4a，梁重P，即有一集中力P作用在梁 的中点C，在梁的AC段上受均布载荷q作用，在梁的BC段上受
力偶作用，力偶矩M=Pa。求A和B处的支座约束力。
图4-16 习题4.1图
4.2 图4-17所示的水平横梁AB，A端为固定铰链支座，B端为 滚动支座。水平梁总长为4a，梁重P，即有一集中力P作用在梁 的中点C，在梁的AC段上受均布载荷q作用，在梁的BC段上受
力偶作用，力偶矩M=Pa。求A和B处的支座约束力。
第四章 平面一般力系
4.2 图4-17所示的水平横梁AB，A端为固定铰链支座，B端为 滚动支座。水平梁总长为4a，梁重P，即有一集中力P作用在梁 的中点C，在梁的AC段上受均布载荷q作用，在梁的BC段上受 力偶作用，力偶矩M=Pa。求A和B处的支座约束力。 4.3 刚架受力及支座如图4-18所示，求各刚架的支座反力。 4.4 已知一塔式起重机P=700kN,最大起重量F=200kN，其尺寸 如图4-19所示。求：1)若要保证满载和空载时不致翻倒，平衡 块N的大小。2)当N=180kN时，求满载时轨道A、B对起重机轮 子的反力。
4.4 平面一般力系的平衡方程及其应用
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4-6.TIF 图4-6 例4-1图
4.4 平面一般力系的平衡方程及其应用
图 4-7
4.4 平面一般力系的平衡方程及其应用
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图4-8 例4-2图
4.4 平面一般力系的平衡方程及其应用
图 4-9
4.5 物体系的平衡
图 4-10
4.5 物体系的平衡
图4-17 习题4.2图
4.3 刚架受力及支座如图4-18所示，求各刚架的支座反力。
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4.3 刚架受力及支座如图4-18所示，求各刚架的支座反力。
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4.3 刚架受力及支座如图4-18所示，求各刚架的支座反力。
图4-18 习题4.3图
第四章 平面一般力系
4.2 一不平衡的平面力系，已知该力系在x轴上的投影方程为 ∑Fx=0，且对平面内某一点A之矩∑MA(F)=0，则该力系的简化 结果是什么？ 4.3 打乒乓球时为什么球有时会旋转？ 4.4 平面一般力系的平衡方程有哪些？应用时有什么限制条件？ 4.5 在求图4-15所示的静定梁支座反力和铰B的约束反力时， 能否将作用在梁BC上的力偶m移到梁AB上？为什么？ 4.1 求图4-16所示悬臂梁的支座反力。
第四章 平面一般力系
4.5 图4-20所示的组合梁由AC和CD构成，通过铰链C连接。已 知均布载荷q=20kN/m，CD部分作用一力偶矩M=80kN·m，不 计梁的自重。求支座A、B、D的约束力和铰链C的约束力。 4.6 图4-21所示的三铰拱由AC和BC两部分组成，通过铰链C连 接在一起。AC部分受到均布力q作用，A、B、C三点都是铰链。 已知每个半拱重W=300kN，a=16m，e=4m，q=10kN／m。求支 座A、B的约束力。