理论力学-静力学部分
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静力学部分总结
姓名:孟庆宇班级:15工9 学号:20150190218静力学是研究物体的受力分析与力系简化及平衡。
平面力系:1、平面汇交力系;2、平面力偶系;3、平面任意力系。
空间力系:1、空间汇交力系;2、空间力偶系;3、空间任意力系。
一、基本概念
1、静力学;
2、刚体;
3、变形体;
4、力;
5、力系;
6、等效力系;7平衡;8、平衡力系;9、平衡条件;10、平衡方程; 11、力系简化;12、合力;13分力;14、二力构件;15、自由体;16非自由体;1
7、约束;1
8、约束力;19主动力;20、被动力;21、施力体;22、受力体。
物体在受到力的作用后,产生的效应可以分为两种:
(1)外效应也称为运动效应——使物体的运动状态发生改变;
(2)内效应也称为变形效应——使物体的形状发生变化。
静力学研究物体的外效应。材料力学主要研究力对物体的内效应。
23、平面力系;24、平面汇交力系;25、平面力对点的矩;26、平面力偶矩;27、平面任意力系;28、主矢;29、主矩;30、平面力系平衡条件;31、平面力系平衡方程;32、平面物体系统;33、平面物体系统的平衡;34、静定问题;35、超静定问题;36、平面桁架。37、空间力系;38、空间汇交力系;39、空间力对点、对轴的矩;40、空间力偶矩;41、空间任意力系;42、主矢;43、主矩;43、空间力系平衡条件;44、空间力系平衡方程。
二、基本理论
1、五大公理、两个推论及其应用。
2、工程中常见的八大约束类型及约束反力。
(1)光滑约束;(2)柔索约束;(3)圆柱销光滑铰链约束;(4)固定铰支座约束;(5)滚动支座约束;(6)球铰链约束;(7)止推轴承约束;(8)固定端约束。
3、力的投影定理及性质(平面、空间);
4、力矩、力偶矩的定义及性质(平面、空间);
5、合力投影定理及合力矩定理(平面、空间);
6、力的平移定理;
7、任意力系的四种简化结果 (平面、空间);
(1) 0='R
F 0≠O M ;(2) 0≠'R F 0=O M ;(3) 0≠'R F 0≠O M ; (4) 0='R
F 0=O M 。 8、任意力系的平衡条件及平衡方程(平面、空间)。
平面任意力系
空间任意力系 0,0,0=∑=∑=∑Z Y X ;
0)(,0)(,0)(=∑=∑=∑F F F z y x M M M 。
三、基本方法
1、几何法;
2、解析法;
3、平衡法;
4、节点法;
5、截面法。 四、典型题:
P29 例2-1 ,P31 例2-2 ,P32 例2-3 ,P34 例2-4 ,P37 例2-5 ,P38 例2-6 ,P43 例2-7 ,P45-47 例2-8 ,例2-9 ,例2-10 。 习题2-1 ,2-6 ,2-14, 2-21 ,2-40 ,2-51 。
P81 例3-3 ,P84 例3-4 ,P87 例3-5 ,P88 例3-6 ,P94-97 例3-7 ,例3-9 。 五、解题步骤:
任意力系的(平面、空间)。
(1)取研究对象;(2)画受力图;(3)建立坐标系;(4)列静力平衡方程; (5)解方程求未知力。 物体系统的解题步骤:
(1)取研究对象(先取整体为研究对象或先取部分为研究对象); (2)画受力图; (3)列静力平衡方程;
(4)再取(整体为研究对象或部分为研究对象);
⎪⎪⎩⎪
⎪⎨⎧===∑∑∑000
A y x M F F ⎪⎪⎩⎪
⎪⎨⎧===∑∑∑0
00
B A x M M F
(5)再列静力平衡方程;
(6)联立静力平衡方程求解未知力。
六、典型例题1
典型例题2
典型例题3
梁的支承和荷载如图所示。已知力F=2kN、力偶的矩M=1kN⋅ m和均布荷载的集度q=1kN/m、a=1m,求支座A和B处的约束反力。
典型例题4
图示简支梁上作用有q均布荷载,F集中力和力偶矩M力偶,求支座A、D处的反力。
典型例题5
图示梁上作用有q=10kN/m的均布荷载,F=60kN的集中力和力偶矩M=40kN⋅m的力偶,求支座A、B、D处的约束反力。
典型题6
图示组合梁上受均布荷载q=1kN/m和力偶矩M=2kN·m的作用。已知a=1m,求支座A、C处的反力。
运动学部分总结
研究物体运动的几何性质。( 运动方程、运动速度、运动加速度 )
一、基本概念
1、物体运动的几何性质;
2、运动方程;
3、运动轨迹;
4、速度;
5、加速度;
6、刚体平动;
7、刚体定轴转动;
8、传动比;
9、动点;10、牵连点; 11、动系;
12、定系;13、绝对运动;14、相对运动;15、牵连运动;16、刚体平面运动;
17、基点;18、瞬心。
(1)几何性质:①运动方程;②运动轨迹③速度;④加速度。
(2)速度:①绝对速度;②相对速度;③牵连速度;④角速度。
(3) 加速度:①绝对加速度;②相对加速度;③牵连加速度;④角加速度。⑤曲
线运动的绝对加速度;⑥曲线运动的相对加速度;⑦曲线运动的牵连加速度;⑧牵连运动是定轴转动时加速度。
(4) 刚体平动:①直线平动;②曲线平动。
第五章小结
1、矢量法
(1)矢径r ,运动方程 )(t r r = (2)速度 dt
d r v =
(3)加速度 2
2dt d dt d r v a == 2、直角坐标
(1)运动方程 ⎪⎭
⎪
⎬⎫
======t z t f z t y t f y t x t f x ()()()()()(321
(2)速度 ⎪⎪⎪⎭⎪
⎪⎪⎬⎫
======
z dt dz
v y dt dy v x dt dx v z y x 222z y x v v v ++=v
(3)加速度 ⎪⎪⎪⎭⎪
⎪⎪⎬⎫======z dt z
d a y dt y d a x dt x d a 22z 22y 22x
2
22z y x a a a ++=a 第六章小结
1.刚体的平动和定轴转动称为刚体的基本运动。它不可分解,是刚体运动的最简单形态,刚体的复杂运动均可分解成若干基本运动的合成。