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。

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