北航5系结构力学教案
结构力学教案
结构力学教案1. 引言本教案旨在介绍结构力学的基本概念和原理，并提供学生研究和理解结构力学的必备知识和技能。
通过本教案的研究，学生将能够掌握结构力学的基本理论，理解结构力学在工程实践中的应用，并能够独立进行一些简单的结构力学计算和分析。
2. 教学目标本教案的教学目标包括：- 了解结构力学的概念和相关基本术语；- 理解结构承受外力和变形的基本原理；- 掌握结构受力分析和变形计算的基本方法；- 理解结构稳定性和破坏的基本原理；- 研究结构力学在工程实践中的实际应用。
3. 教学内容本教案的教学内容包括以下几个主要部分：- 结构力学的基本概念和定义；- 结构受力分析的基本原理和方法；- 结构变形计算的基本原理和方法；- 结构稳定性和破坏的基本原理；- 结构力学在实际工程中的应用案例介绍。
4. 教学方法本教案将采用以下教学方法：- 讲授：通过教师的讲解，介绍结构力学的基本理论和原理；- 案例分析：通过具体案例分析，帮助学生理解和应用结构力学的知识；- 实验演示：通过实验演示，直观地展示结构受力和变形的过程；- 讨论和互动：鼓励学生积极参与讨论和互动，促进学生的思维和问题解决能力的培养。
5. 教学评估为了评估学生对结构力学的研究情况，本教案将采用以下教学评估方法：- 课堂练：通过课堂练，检查学生对结构力学基本理论和原理的掌握情况；- 作业：布置适量的作业，检查学生对结构力学的应用能力；- 小组讨论和报告：通过小组讨论和报告，评估学生的思维和沟通能力；- 期末考试：采用综合性考试，全面评估学生对结构力学的综合理解和应用能力。
6. 教学资源教学过程中所需的教学资源包括：- 教材：《结构力学导论》；- 讲稿和课件：提供给学生作为研究辅助材料；- 实验设备与材料：提供给学生进行实验和演示的工具和材料。
7. 参考文献- 王建中, 《结构力学导论》，清华大学出版社，2018年。
- 钟平等, 《结构力学基础》，高等教育出版社，2019年。
飞行器结构力学基础电子教学教案
飞行器结构力学基础电子教学教案第一章：飞行器结构力学概述1.1 教学目标让学生了解飞行器结构力学的定义和研究对象。
让学生理解飞行器结构力学在航空航天工程中的重要性。
让学生掌握飞行器结构力学的基本概念和原理。
1.2 教学内容飞行器结构力学的定义和研究对象。
飞行器结构力学的重要性。
飞行器结构力学的基本概念和原理。
1.3 教学方法采用讲解和案例分析相结合的方式进行教学。
通过多媒体演示和动画视频帮助学生形象理解飞行器结构力学的基本概念和原理。
1.4 教学评估进行课堂讨论和提问，检查学生对飞行器结构力学的基本概念和原理的理解程度。
布置课后作业，要求学生运用所学的知识分析和解决实际问题。
第二章：飞行器结构元件2.1 教学目标让学生了解飞行器结构元件的分类和特点。
让学生掌握梁、板、壳等基本结构元件的受力分析和设计方法。
2.2 教学内容飞行器结构元件的分类和特点。
梁的受力分析和设计方法。
板的受力分析和设计方法。
壳的受力分析和设计方法。
2.3 教学方法采用讲解和案例分析相结合的方式进行教学。
通过多媒体演示和动画视频帮助学生形象理解飞行器结构元件的受力分析和设计方法。
2.4 教学评估进行课堂讨论和提问，检查学生对飞行器结构元件的受力分析和设计方法的理解程度。
布置课后作业，要求学生运用所学的知识分析和解决实际问题。
第三章：飞行器结构力学分析方法3.1 教学目标让学生了解飞行器结构力学分析方法的分类和特点。
让学生掌握静态分析和动态分析的方法和应用。
3.2 教学内容飞行器结构力学分析方法的分类和特点。
静态分析的方法和应用。
动态分析的方法和应用。
3.3 教学方法采用讲解和案例分析相结合的方式进行教学。
通过多媒体演示和动画视频帮助学生形象理解飞行器结构力学分析方法的特点和应用。
3.4 教学评估进行课堂讨论和提问，检查学生对飞行器结构力学分析方法的特点和应用的理解程度。
布置课后作业，要求学生运用所学的知识分析和解决实际问题。
第四章：飞行器结构强度和稳定性分析4.1 教学目标让学生了解飞行器结构强度和稳定性分析的定义和目的。
飞行器结构力学电子教案7-1
飞机薄壁结构典型元件受力分析及其理想化 ▄ 飞机薄壁结构典型元件受力分析及其理想化 （1）蒙皮 ）
在结构作为一个整体的受力和传力过程中， 在结构作为一个整体的受力和传力过程中，蒙皮的主要作用是支承和传递由于剪切 和扭转而引起的剪应力，同时它还部分支承和传递由于弯曲而引起的正应力。正应力 和扭转而引起的剪应力，同时它还部分支承和传递由于弯曲而引起的正应力。 主要由较强的长桁和突缘等纵向元件承担，蒙皮在这方面的作用是第二位的。因此， 主要由较强的长桁和突缘等纵向元件承担，蒙皮在这方面的作用是第二位的。因此， 在对蒙皮进行理想化的时候，假设蒙皮只承受并传递剪应力； 在对蒙皮进行理想化的时候，假设蒙皮只承受并传递剪应力；蒙皮实际上具有的承受 并传递正应力的能力将人为地附加到纵向元件（如长桁）上去。 并传递正应力的能力将人为地附加到纵向元件（如长桁）上去。 由于蒙皮壁厚一般很薄，可近似认为蒙 由于蒙皮壁厚一般很薄， 皮上的剪应力大小沿厚度方向不变化， 皮上的剪应力大小沿厚度方向不变化，且 剪应力沿厚度中线的切线方向。 剪应力沿厚度中线的切线方向。因为剪应 力的值沿厚度方向不变， 力的值沿厚度方向不变，所以可以用剪应 力沿厚度方向的合力 q = τ ×t 来替代剪应 为剪流， 力，称 q为剪流，用半箭头表示。 为剪流 用半箭头表示。
（2）组成骨架的杆子只承受轴向力；镶在骨架上的板（蒙皮）四边只受剪切， ）组成骨架的杆子只承受轴向力；镶在骨架上的板（蒙皮）四边只受剪切， 即每块板与其周围的杆子之间只有剪力作用。 即每块板与其周围的杆子之间只有剪力作用。
▄ 受剪板式薄壁结构的计算模型
（3）板的厚度相对于长、宽等其它 ）板的厚度相对于长、 尺寸是很小的，可以认为板很薄。 尺寸是很小的，可以认为板很薄。因 此可近似认为板剖面上的剪应力τ 此可近似认为板剖面上的剪应力 沿厚 度不变（如图(a)示 度不变（如图 示）。
飞行器结构力学基础电子教学教案
例如：将作用在飞机机翼表面上的气动分布载荷，等效地简化 为作用在计算模型的各个结点上的集中载荷。
三、结构力学的计算模型
第一章 绪论
2. 几何形状的简化
一、结构力学的任务
第一章 绪论
结构力学顾名思义就是研究结构在外界 因素作用下的力学行为及其组成规律。
组成规律 研究受力系统中结构元件之间的连 接方式是否合理以及系统的组成规 律，称为结构几何组成分析。
受力系统是否具有承受和传递载荷 的能力，取决于系统中元件之间的 连接方式的合理性。
一、结构力学的任务
不计摩擦的铰接 、刚接 或 滑接
三、结构力学的计算模型
第一章 绪论
铰接
铰接的力学特征：
被连接的元件在铰接点处，不能发 生相对移动，但可以绕铰接点发生 自由转动（夹角发生改变）。
因此，铰接可以传递力，但不能传 递力矩。
用符号 表示铰接， 也称为铰结点。
三、结构力学的计算模型
第一章 绪论
刚接
刚接的力学特征：
元件A、B采用刚接， 元件C采用铰接
组合结点具有铰结点和刚结点的 力学特征，
刚接＋铰接
三、结构力学的计算模型
第一章 绪论
5、支座的简化（外部连接）
支座：连接结构于基础或其它支承物的装置。
支座可分为
可动铰支座 固定铰支座 固定支座（或称固持） 定向支座
三、结构力学的计算模型
第一章 绪论
可动铰支座
可动铰支座的几何特征：
结构具有绕铰A的转动及平 行于基础平面方向的平动， 但在垂直于基础平面方向上 不能发生平动。
飞机结构力学教案
飞机结构力学基础航空学院飞行器设计与工程专业本科三年级专业技术基础课教案共25 页2006年9月教案（1）教室：12号楼112 时间：2006.09.12教案（2）教室：12号楼112 时间：2006.09.15教 案 （3）教室：12号楼112时间：2006.09.19教案（4）教室：12号楼112 时间：2006.09.22教案（5）教室：12号楼112 时间：2006.09.26教案（6）教室：12号楼112 时间：2006.09.29教案（7）教室：12号楼112 时间：2006.10.03教案（8）教室：12号楼112 时间：2006.10.06教案（9）教室：12号楼112 时间：2006.10.10教 案 （10）教室：12号楼112时间：2006.10.13教案（11）教室：12号楼112 时间：2006.10.17教案（12）教室：12号楼112 时间：2006.10.20教案（13）教室：12号楼112 时间：2006.10.24教案（14）教室：12号楼112 时间：2006.10.27教案（15）教室：12号楼112 时间：2006.10.31教案（16）教室：12号楼112 时间：2006.11.03教案（17）教室：12号楼112 时间：2006.11.07教 案 （18）教室：12号楼112时间：2006.11.10教 案 （19）教室：12号楼112时间：2006.11.14教案（20）教室：12号楼112 时间：2006.11.17教案（21）教室：12号楼112 时间：2006.11.21教案（22）教室：12号楼112 时间：2006.11.24教案（23）教室：12号楼112 时间：2006.11.28教案（24）教室：12号楼12 时间：2006.12.01教案（25）教室：12号楼112 时间：2006.12.05。
西北工业大学飞行器结构力学电子教案5-6分析
w z dz (ax by c) z d
不一定符合平面分布。如原来是平面的剖面，变形后发生翘曲， 变形后的剖面不一定再是平面，但其沿母线投影仍是平面的。
▄ 简化假设
显然，满足以上简化假设的薄壁结构，其纤维可以自由伸缩， 剖面可以自由翘曲——称为自由弯曲和自由扭转。 注意，工程梁理论不适用于下列情形： （1）小展翼型机翼如三角型机翼。沿纵向(z向)其剖面变化剧 烈，不符合简化假设(1)要求的棱柱壳体。 （2）长直机翼的根部。不符合简化假设(4)。 （3）开口区附近。不符合简化假设(4)。 （4）材料性质沿纵向不连续。不符合简化假设(4)。 工程梁理论研究的是自由弯曲和自由扭转下薄壁结构的受 力和变形分析，这也是本章的重点内容。
x0
Ax A
i i
i
y0
Ay A
i i
i
相应于形心坐标轴的剖面惯性矩、惯性积和剖面总面积由下列各式确定：
J x Ai y i
2
J y Ai x i
2
进一步可以求出形心主惯性轴x’oy’：
J xy Ai xi y i F0 Ai
tg 2
2 2 J xy
翼肋的构造
典型的机翼布局
典型的机身布局
在飞行器构造中经常遇到梁 式薄壁结构，如长直机翼、后 掠机翼的中外翼、机身等。对 于这类薄壁结构，在已知外载 荷作用下各剖面的总内力(弯矩、 扭矩、轴力和剪力)是静定的， 但若要进一步求出各个元件(桁 条、蒙皮等)的内力，由于这种 梁式长直机翼 具有多桁条的结构是高度静不定 的，要用力法求解就必须借助于电子计算机。倘若蒙皮较厚， 能同时承受正应力和剪应力，此时可以把结构看作是有无穷多 桁条排列着，因而静不定次数是无穷的，用力法来解不可能， 而必须采用有限元素法或能量法，但那也非常麻烦。
西北工业大学飞行器结构力学电子教案7资料
q23 0
同理可得 q12 、q31 也都等于零 。 所以，对三角形板：
q12 q23 q31 0
三角形板在受剪板式计 算模型中是不受力的。
（2）长方形板的平衡
长方形板四个边上的四个未知剪流q12、q14、 q32、q34，板在其作用下处于平衡 由平面力系有三个平衡方程，可得：
采用了上述简化假设的受剪板式薄壁结构计算模型中，只 包含两类结构元件：承受轴力的杆和承受剪流的板，杆和板之 间只有剪流作用。
▄ 受剪板式薄壁结构计算模型的几个例子。
图(a)机身圆形框，可以简化为由若 干段直梁所组成的受力模型
图(b)机翼，可以简化为由若干个盒式结构 组成的受力模型
机翼盒式模型
机身笼式计算模型
即杆子两端的轴力仅相当于一个独 N ( x) N12 q12 x 杆轴力沿杆轴线线性变化，其斜率为 立变量 。 N ( x) 因此，受剪杆相当于起一个约束。 q12 x
（4） 杆轴力的内力图，有4中可能。
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飞行器结构力学基础
——电子教学教案
西北工业大学航空学院 航空结构工程系
第七章
受剪板式薄壁结构内力和位移 计算
第二讲 7.3 静定平面薄壁结构内力计算
一、平面薄壁结构的组成分析
受剪板式薄壁结构的计算模型是由结点、杆和板元件组成。如果这些元件 的中心点和中线都在同一平面内，则称为平面薄壁结构，它只能承受作用在 此平面内的外载荷。
▄ 飞机薄壁结构典型元件受力分析及其理想化
（1）蒙皮
在结构作为一个整体的受力和传力过程中，蒙皮的主要作用是支承和传递由于剪 切和扭转而引起的剪应力，同时它还部分支承和传递由于弯曲而引起的正应力。正应 力主要由较强的长桁和突缘等纵向元件承担，蒙皮在这方面的作用是第二位的。因此， 在对蒙皮进行理想化的时候，假设蒙皮只承受并传递剪应力；蒙皮实际上具有的承受 并传递正应力的能力将人为地附加到纵向元件（如长桁）上去。 由于蒙皮壁厚一般很薄，可近似认 为蒙皮上的剪应力大小沿厚度方向不变化， 且剪应力沿厚度中线的切线方向。因为剪 应力的值沿厚度方向不变，所以可以用剪 应力沿厚度方向的合力 q = τ ×t 来替代剪 应力，称 q 为剪流，用半箭头表示。
【完整版】结构力学教学大纲
《结构力学》教学大纲【课程编码】JZZB1080 【课程名称】结构力学【英文名称】Structural Mechanics【总学时】85【学分】5【理论学时】85【实验、实践学时】0【课程类别】专业必修课【适用专业】土木工程【课程性质、目标和要求】本课程是土木工程专业重要的学科基础课，是该专业的一门主干课、必修课。
通过本课程的学习，使学生了解杆件结构的组成规律；掌握静定和超静定结构的内力和位移的计算原理和方法，提高结构计算能力，熟练分析、计算土木工程结构的力学性能，为学习有关专业课程以及毕业后从事结构设计、施工和科研工作打好理论基础，培养学生对工程结构进行分析和计算的能力。
学生学完本门课程后，应达到下列要求：1．对一般的杆件结构能选择正确的计算简图、并能分析其几何组成。
2．熟练掌握选择隔离体列平衡方程的方法，对一般静定结构能正确地进行内力分析。
3．理解影响线的概念，掌握静力法作静定梁、桁架的影响线的方法，会利用影响线求结构在移动荷载下的最大内力。
4．理解变形体虚功原理的内容及其应用，熟练掌握静定结构在荷载等因素下位移的计算方法。
5．掌握力法、位移法、力矩分配法的基本原理，并能选择适当的计算方法对一般超静定结构作熟练地计算。
会计算超静定结构的位移。
会利用对称性进行简化计算。
6．了解杆件结构动力分析的基本方法。
【教学内容和要求】第一章结构的组成分析一、学习目的要求了解结构力学的任务和方法，结构的计算简图，结构和干件结构的分类以及荷载的分类。
二、主要教学内容1、结构和结构的分类2、结构力学的人物和方法3、结构的计算简图4、杆件结构的分类5、荷载的分类第二章结构的几何组成分析一、学习目的要求1、了解几何组成分析的目的，判定杆件体系是否几何可变，从而决定其能否用作结构；研究几何不变、无多余约束体系的组成规则，以便帮助我们正确选择静力分析方法和程序；2、掌握不变无多余约束体系的三个组成规则；3、掌握结构的几何组成和静力特征之间的关系。
飞行器结构力学电子教案4-1
例4-1 求解图所示静不定桁架的内 力，已知桁架水平杆及垂直杆的截 面面积均为A，斜杆的断面面积 为 2A，各杆子的材料相同。
解 (1) 分析静不定次数。结构具有4个自由结点，有8个自由度， 而杆子数目为10，相当于10个约束。故 f = 2。 (2) 选取基本系统。 选杆2-4及杆 3-5的轴力为多余约束力，切断杆 2-4及杆3-5的静定系统为基本系 统。求出<P>状态和单位状态<1>、 <2>的内力图。
所谓静不定结构是指：具有多余约束的几何不变体。 或 f > 0 的几何不变体。
所谓多余约束是指：去掉该约束后，不会改变原结构 的几何不变性。
从静不定结构的运动学上：
结构的自由度数 N
< 结构的约束数 C
从静不定结构的 静力学上：
独立的静力平衡方程数目N < 未知力的数目C
通常，将多余约束(多余未知力)的数目称为结构的静 不定次数或静不定度。
移呢？
静定结构的 内力和位移 计算方法
静不定结构中各元件的内力
SiR
静不定结构
当 X1 和 X2 为已知时， 静不定结 构中各元件的内力便可以用叠加 原理，通过下式求出：
SiR SiP Si1 X1 Si2 X 2
问题关键是： 如何确定 X1 和 X2 呢？
4.2 力法基本原理与力法正则方程
1 2
24 2P 55
1 2
21 55
P
其它各杆的轴向力均可如上法求出， 最后绘制内力图。
例4-2 求图示刚架的内力。刚架几何形 状、截面惯性矩、载荷及约束情况均如 图示。
解 (1) 分析刚架的静不定次数。外部约 束多余2个，故 f = 2。
飞机结构力学电子教学教案
N=5
复铰 等于多少个
单铰？
1连接m个刚片的复铰 = (m-1)个单铰
第二章 结构的几何组成分析
A
A
B
单复刚结点 C = 3 m-1个
连接m个杆的 复刚结点等于多 少个单刚结点？
复单链杆 C = 12m-3个
连接m个铰的 复链杆
等于多少个 单链杆？
第二章 结构的几何组成分析
2
有
几
个 单
3
铰？
1
讨论
2
将等可杆于体变安多件系吗排少重f？？新
3
f = 0,体系
1
是否一定
几何不变呢？
f = (2×12+3)－3×9 = 0
除去约束后，体系的自由度将增加， 这类约束称为必要约束。
因为除去图中任 意一根杆，体系 都将有一个自由 度，所以图中所 有的杆都是必要 的约束。
除去约束后，体系的自由度并不改变， 这类约束称为多余约束。
度，约束数就是多少。
一根链杆 为一个约束
C＝1
曲杆，C =1
N=3 平面刚体——N刚=片2
第二章 结构的几何组成分析
铰
单铰联后
x
α
β
N=4
y
两个自由刚片共有6个自由度
1个单铰 = 2个约束
第二章 结构的几何组成分析
两刚片用两链杆连接
C
B
N=4
x A
y
两相交链杆构成一虚铰，起2个约束
第二章 结构的几何组成分析
( geometrically stable system )
结构
在任意荷载作用下，系统的几何形状及位置 均保持不变的系统。不计材料弹性变形。
结构力学讲课教案模板范文
#### 教学计划课程名称：结构力学授课教师：[教师姓名]授课班级：[班级名称]授课时间：[具体日期]教学目标：1. 理解结构力学的基本概念和原理。
2. 掌握结构几何组成分析的方法。
3. 能够进行静定结构受力分析。
4. 学会绘制结构内力图。
#### 教学内容一、绪论1. 结构力学的定义及研究对象。
2. 结构力学的分类和重要性。
3. 结构力学的基本假设和原理。
二、平面体系的几何组成分析1. 平面体系的分类和特点。
2. 几何不变体系的组成规律。
3. 体系几何组成性质的判断方法。
三、静定结构的受力分析1. 静定结构的定义和特点。
2. 支座反力的计算方法。
3. 内力的计算方法和内力图的绘制。
四、超静定结构的受力分析1. 超静定结构的定义和特点。
2. 荷载与内力之间的微分关系。
3. 超静定结构的内力计算方法。
#### 教学方法1. 讲授法：讲解基本概念、原理和方法。
2. 案例分析法：通过实际案例，让学生理解理论知识的应用。
3. 讨论法：引导学生参与讨论，激发学习兴趣。
4. 练习法：布置课后练习，巩固所学知识。
#### 教学步骤一、导入新课- 通过提问或实例引入课程主题，激发学生兴趣。
二、讲解新知识- 详细讲解绪论和几何组成分析，辅以板书和PPT。
三、案例分析- 分析典型案例，让学生学会如何应用所学知识。
四、课堂练习- 提供练习题，让学生当堂练习，教师巡回指导。
五、总结与作业- 总结本节课的重点内容，布置课后作业。
#### 教学评价1. 课堂参与度：观察学生的课堂表现，评价学生的积极性。
2. 作业完成情况：检查学生课后作业的质量，了解学生对知识的掌握程度。
3. 案例分析：通过案例分析，评价学生对实际问题的解决能力。
#### 教学资源1. 教材：《结构力学》2. 教学课件：结构力学PPT3. 实例分析资料：结构力学案例分析集4. 在线资源：结构力学教学视频、论坛等#### 课后作业1. 阅读教材相关章节，理解基本概念和原理。
结构力学第五版上册教学设计
结构力学第五版上册教学设计一、教学目标本教学设计旨在培养结构力学课程中学生具备以下能力和素质：1.掌握结构力学基本概念和理论体系，理解结构的受力、变形及其计算方法；2.能够运用结构力学知识分析和设计结构，如平面结构、空间结构、框架结构、梁柱结构等；3.具备严格的科学态度和创新精神，能够继续深造结构力学及相关学科。
二、教学内容1.结构力学基本概念：载荷、支反力、应力、变形等；2.平面静力学与平面结构：平面三力条件、平衡方程、平面桁架分析、平面刚架分析、平面图形稳定条件、平面桥梁、平面刚架简化计算方法等；3.空间结构分析：空间桁架分析、空间刚架分析、钢框架、钢屋面、钢拱、锈病构件等；4.梁柱结构分析：梁的截面性质、梁的弯曲应力、梁的扭转、柱的稳定性等；5.课程设计与案例分析。
三、教学方法1.教师讲授法：通过讲解、示范、分析等方式，向学生介绍知识点，并演示相关实例；2.学生互动法：采用小组讨论、互动问答等方式，帮助学生思考和理解知识点；3.综合性实验法：结合实验、仿真等手段，切实加深学生对课程知识的理解和掌握；4.案例教学法：结合实际案例分析，引导学生理解和应用结构力学知识。
四、教学评价1.平时成绩评价：包括课程笔记、小组讨论、实验报告等内容；2.期中考核：课程知识的中期考核，通过笔试、上机考试等方式；3.期末考核：包括笔试、机试和课程设计论文等内容，对学生的综合能力进行考核；4.其他评价：针对学生的自主学习能力、创新能力和综合素质等方面进行评价。
五、教学资源1.《结构力学》（第五版）上册教材；2.相关教学软件和计算工具，如ANSYS、AutoCAD、Matlab等；3.完善的计算机实验室和作业提交平台。
六、教学进度安排教学环节教学时间第一讲：概论与基本概念2学时第二讲：平面静力学与平面结构6学时第三讲：空间结构分析8学时第四讲：梁柱结构分析8学时第五讲：课程设计与案例分析4学时总计28学时七、教学成果预期通过本门课程的学习，学生应当能够：1.掌握结构力学基本概念和理论，了解结构的受力、变形及其计算方法；2.能够运用结构力学知识分析和设计平面结构、空间结构、框架结构、梁柱结构等；3.具备较强的技术应用能力和创新意识，能够发挥主观能动性，在结构力学及相关领域方面深入探究和创新。
《结构力学》授课教案
§2-2 几何不变体系的组成规律
1、规律1：一点与一刚片用不共线两链杆 相连，组成无多余约束几何不变体系 2、规律2：两刚片用不共线一铰和一链杆 相连，组成无多余约束几何不变体系 3、规律3：三刚片用不共线三铰两两相连， 组成无多余约束几何不变体系 4、规律4：两刚片用不共点三链杆相连， 组成无多余约束几何不变体系 总规律：三角形规律 5、装配原则：从基础开始、从内部开始 （基本三角形） 6、例题（例题与习题）
4、工程分类： 钢结构、钢筋混凝土结构、混合结构等 框架结构、排架结构、拱结构、斜拉结构、 悬索结构等 大跨度结构、多层结构、高层结构、塔桅 结构、实体结构等
§1-4 荷载的分类
按时间分：恒载（自重、土压力），活载 （风雪） 按性质分：静力荷载（自重）、动力荷载 （冲击、地震） 按位置分：固定荷载（自重、风雪）、移 动荷载（车辆）
§1-3 杆件结构的分类
1、按几何与受力特征分： • 梁──受弯构件，直杆、单跨、多跨 • 拱──曲轴、有水平推力 • 桁架──铰接二力杆（直杆）、轴力 • 刚架──直杆、刚结点（MQN） • 组合结构──梁式杆和二力杆 • P8上图 2、按计算方法分──静定结构、超静定结构 3、按维数分──平面结构、空间结构（P8下图）
0 0 0
４、受力特点：推力、弯矩小、轴力大、应力 均匀；推力大
§４-２
三铰拱的压力线
§４-３
三铰拱的合理轴线
合理拱轴线──竖向荷载：
M M
0
Hy 0
第五时）
计算简图： 假设：1铰接点，2直轴线过铰心，3结点荷载 内力：轴力 组成分类：简单桁架，联合桁架，复杂桁架
§7-4 静力法作桁架的影响线（1小时）
飞行器结构力学电子教案5-2
θ1
12 8L3 6 − 2 4L 12 8L3 6 − 2 4L − 6 4L2 2 2L 6 − 2 4L 4 2L v2
θ2
v3
θ3
消除总刚奇异性。 (4) 引入位移边界： v1 = v 3 = 0 ，消除总刚奇异性。 引入位移边界：
4 L 6 − 2 EJ L 2 L 0
e
k13 k23 k33 k43 k53 k625 k35 k45 k55 k65
k16 k26 k36 k46 k56 k66
Ui Vi Mi Uj Vj Mj
[Kii ] [Kij ] K = [K ji ] [K jj ]
位移法
Displacement Method of Structure Analysis 第二讲 梁元素与刚架的位移法求解
5.3 平面梁元素与平面刚架位移法求解
一、梁元素在局部坐标系中的平衡方程及刚度矩阵 在元素局部坐标系中， 在元素局部坐标系中， 长度为L，结点编号为i 长度为 ，结点编号为 j 的平面梁元素如图所 示，梁的截面拉伸刚 度为EA， 度为 ，截面抗弯刚 度为EJ 度为 。因为梁元素 记梁元素在局部坐标系中的结点位移 能承受轴向力、 能承受轴向力、横向 列阵和结点力列阵分别为： 列阵和结点力列阵分别为： 剪力和弯矩， 剪力和弯矩，故梁的 {δ }e = ui vi θ i u j v j θ j 每个结点上有三个位 移分量， 移分量，相应的也有 {F }e = U i Vi M i U j V j M j 三个结点力。 三个结点力。
EA L 0 0 [ K ]e = EA − L 0 0
0 12 EJ L3 6 EJ L2 0 12 EJ − 3 L 6 EJ L2