中山大学工程力学考试重点总结
大一工程力学知识点总结
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大一工程力学知识点总结工程力学是工程学的基础课程之一,它研究物体受力和运动规律,为后续工程学科打下了坚实的基础。
以下是大一工程力学的知识点总结:一、刚体力学1. 刚体的概念和基本性质刚体是指在运动或受力作用下,其各点之间的相对位置保持不变的物体。
刚体力学研究刚体的平衡和运动。
2. 平衡条件平衡条件包括力的平衡和力矩的平衡。
力的平衡要求合力为零,力矩的平衡要求合力矩为零。
3. 质心和重心质心是刚体所有质点质量加权平均的位置,重心是刚体所受重力的合力所在的位置。
质心和重心在均匀物体中重合。
4. 刚体的运动学刚体的运动学研究刚体的平动和旋转运动,包括质点的运动学以及刚体的转动和变形运动。
5. 牛顿第一定律和惯性力牛顿第一定律指出,物体如果受力为零,则保持静止或匀速直线运动。
惯性力是指相对于非惯性参考系观察,物体所受的虚拟力。
6. 刚体的受力分析刚体的受力分析是指通过绘制受力图,确定受力方向和大小。
常见的受力有重力、支持力、拉力、摩擦力等。
二、静力学1. 力的合成和分解力的合成是指将多个力合成为一个力,力的分解是指将一个力分解为多个力。
这对于解析力学和工程实际问题的计算非常重要。
2. 摩擦力摩擦力分为静摩擦力和动摩擦力。
静摩擦力是指物体在接触面不发生相对滑动时的摩擦力,动摩擦力是指物体在接触面发生相对滑动时的摩擦力。
3. 斜面静力学斜面静力学研究物体在斜面上的受力情况,涉及到斜面上的重力分解、垂直和平行于斜面的力分析等问题。
4. 力矩和力偶力矩是指力对某一点产生的转动效果,力偶是指由两个大小相等、方向相反、作用线相互平行的力组成的力对。
5. 平衡条件平衡条件包括力的平衡和力矩的平衡。
力的平衡要求合力为零,力矩的平衡要求合力矩为零。
6. 杠杆原理和杠杆方程杠杆原理是指在杠杆平衡条件下,力矩的大小和方向相等。
杠杆方程是应用杠杆原理解决实际问题的数学方程。
7. 力的作用点和力的分布力的作用点是指力作用的位置,力的分布是指力的大小和方向在物体上的空间分布情况。
大学工程力学重点知识点总结—期末考试、考研必备!!
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工程力学重点总结—期末考试、考研必备!!第一章静力学的基本概念和公理受力图一、刚体P2刚体:在力的作用下不会发生形变的物体。
力的三要素:大小、方向、作用点。
平衡:物体相对于惯性参考系处于静止或作匀速直线运动。
二、静力学公理1、力的平行四边形法则:作用在物体上同一点的两个力,可以合成为仍作用于改点的一个合力,合力的大小和方向由这两个力为边构成的平行四边形的对角线矢量确定。
2、二力平衡条件:作用在同一刚体上的两个力使刚体保持平衡的必要和充分条件是:这两个力的大小相等、方向相反,并且作用在同一直线上。
3、加减平衡力系原理:作用于刚体的任何一个力系中,加上或减去任意一个平衡力系,并不改变原来力系对刚体的作用。
(1)力的可传性原理:作用在刚体上某点的力可沿其作用线移动到该刚体内的任意一点,而不改变该力对刚体的作用。
(2)三力平衡汇交定理:作用于刚体上三个相互平衡的力,若其中两个力的作用线汇于一点,则此三个力必在同一平面内,且第三个力的作用线通过汇交点。
4、作用与反作用定律:两个物体间相互作用的力,即作用力和反作用力,总是大小相等,方向相反,作用线重合,并分别作用在两个物体上。
5、刚化原理:变形体在某一力系作用下处于平衡状态时,如假想将其刚化为刚体,则其平衡状态保持不变。
三、约束和约束反力1、柔索约束:柔索只能承受拉力,只能阻碍物体沿着柔索伸长的方向运动,故约束反力通过柔索与物体的连接点,方位沿柔索本身,指向背离物体。
2、光滑面约束:约束反力通过接触点,沿接触面在接触点的公法线,并指向物体,即约束反力为压力。
3、光滑圆柱铰链约束:①圆柱、②固定铰链、③向心轴承:通过圆孔中心或轴心,方向不定的力,可正交分解为两个方向、大小不定的力;④辊轴支座:垂直于支撑面,通过圆孔中心,方向不定。
4、链杆约束(二力杆):工程中将仅在两端通过光滑铰链与其他物体连接,中间又不受力作用的直杆或曲杆称为连杆或二力杆,当连杆仅受两铰链的约束力作用而处于平衡时,这两个约束反力必定大小相等、方向相反、沿着两端铰链中心的连线作用,具体指向待定。
工程力学总结
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只有整体受力图可画在原图上!
取分离体画受力图
*
1.2 力系的简化与平衡问题
任何力系均可简化(利用平移定理),对于平面力系,简化的最终结果,只有三种可能:一个力;一个力偶;或为平衡力系。
只有简化后主矢和主矩均为零的力系,才是平衡力系。处于平衡的研究对象,其受力必需满足平衡方程。
二组方程:力的平衡方程; 与材料无关。 应力—应变关系; 与材料有关。
研究内容: 内力: 应力: 应变: 变形:
用截面法、平衡方程求解。 =FN/A,t=T/WT,=M/Wz,几何相关 e=/E,…, 材料相关. Dl =FNl/EA,q=T/GIr , …材料、几何相关
解: 1) 画扭矩图。
2) 计算各段应力:
AB段:
N-mm-MPa单位制
f22
f18
f24
1000
1000
A
B
C
MB
MC
MA
A
B
C
150
100
T /N·m
2) 计算各段应力:
BC段:
故 tmax=86.7MPa
f22
f18
f24
1000
1000
A
B
C
MB
MC
MA
A
B
C
150
100
T /N·m
变形几何协调方程为: DlCK=2DlBG;
应力应变关系为=Ee, 有: DlCK=F2l /EA; DlBG =F1l /EA;
联立解得:F2=2F1; F1=3F/5, F2=6F/5, 应力为:CK=6F/5A;变形为:DlCK=6Fl /5EA (缩短)
联立求解反力、内力、应力 变形、位移等
工程力学知识点详细总结
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工程力学知识点详细总结工程力学是研究物体受力和变形规律的学科,它是工程学的基础学科之一。
在工程实践中,我们经常需要对结构物体的力学特性进行分析和计算,以保证结构的安全可靠。
因此,工程力学的理论和方法在工程设计和施工中起着不可替代的作用。
本文以静力学、动力学和固体力学为主要内容,详细总结了工程力学的相关知识点。
一、静力学1.力的概念和分类力是引起物体产生加速度的原因,根据力的性质和来源可以将力分为接触力和场力。
接触力是通过物体的静止接触面传递的力,包括摩擦力、正压力和剪切力等;场力是由物体之间的相互作用所产生的力,包括重力、电磁力和引力等。
2.受力分析受力分析是研究物体受力情况的一种分析方法,通过分析物体受力的大小、方向和作用点,可以确定物体的平衡条件和受力状态。
在受力分析中,可以应用力矩平衡、受力图和自由体图等方法来分析物体的受力情况。
3.力的合成和分解力的合成和分解是将若干个力按照一定规律合成为一个合力,或者将一个力分解为若干个分力的方法。
通过力的合成和分解,可以简化受力分析的过程,求解物体的受力情况。
4.平衡条件平衡是指物体处于静止状态或匀速直线运动状态。
根据平衡的要求,可以得出物体的平衡条件,包括受力平衡和力矩平衡。
在分析物体的平衡条件时,可以应用力的合成和分解、力矩平衡等方法进行求解。
5.杆件受力分析杆件受力分析是研究杆件受力情况的一种分析方法,通过分析杆件受力的大小、方向和作用点,可以确定杆件的受力状态。
在杆件受力分析中,可以应用正压力、拉力和剪力等概念进行求解。
6.梁的受力分析梁是一种常见的结构构件,受到外部加载作用时会产生弯曲变形。
梁的受力分析是研究梁受力情况的一种分析方法,通过分析梁受到的弯矩和剪力的分布规律,可以确定梁的受力状态。
在梁的受力分析中,可以应用梁的静力平衡和弯矩方程等方法进行求解。
7.静力学原理静力学原理是研究物体力学特性的基本原理,包括牛顿定律、平衡条件和力的合成分解定理等。
《工程力学》重点
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梁某一点处的切应力;
A * 所求点以外的面积; FS 所求点所在横截面处的剪力; S Z * A * 对Z轴的静矩; b 所求点处横截面的宽度; I Z 横截面对中性轴Z轴的惯性矩。
切应力在横截面上的分布:(中间最大,上下两端为 0)
25、梁的正应力、切应力的计算公式 (1)正应力计算公式:Fra bibliotekMy IZ
梁某一点处的正应力;
M 所求点所在横截面处的弯矩; y 所求点到中性轴Z轴的距离; I Z 截面对Z轴的惯性矩。
正应力在横截面上的分布:(上下两边取最大值,中性轴处为 0)
(2)切应力的计算公式:
FS S Z * bI Z
纯弯曲 弯曲变形 横力弯曲
悬臂梁 静定梁简支梁 伸臂梁
剪力为0,弯矩为常数,只有弯曲变形,没有剪切变形 既有弯矩,又有剪力,既有弯曲变形,又有剪切变形
静定梁:平衡方程数量等于约束力的数量(如三个方程解三个未知量,四个方程 解四个未知量) 超静定梁:平衡方程的数量小于约束力的数量(如三个方程解四个未知量) 静定梁:
19、强度指标:屈服强度 y ,抗拉强度 u 变形性能指标:伸长率
l A A1 ,断面收缩率 l A
18、塑性材料:破坏前发生较大的变形, 和 均较大(变形性能较好),一般 抗拉强度等于抗压强度,通常以屈服强度 y 作为强度指标; 脆性材料:断裂前的变形较小, 和 均较小,强度指标是强度极限 u ,抗拉 强度远低于抗压强度。 19、轴心受力构件的强度条件: max 安全因数:塑性材料:
悬臂梁 超静定梁:
简支梁
伸臂梁
多跨梁
22、弯矩、剪力的正负号规定,剪力方程、弯矩方程 剪力:下坡为正,上坡为负;弯矩:下部受拉为正,上部受拉为负 方程: 任取一点, 假设距左端或右端的距离为 x, 用 x 表示所求点的剪力和弯矩, 即剪力方程和弯矩方程,然后根据方程画剪力图和弯矩图。 注意:有集中力,集中力偶及分布荷载开始和结束的位置,要分段列方程。 23、弯矩、剪力与分布荷载集度间的关系,弯矩图,剪力图,叠加原理,主结构 和附属结构 dF ( x) dM ( x) FS ( x), S q( x) 1、 dx dx (1) q ( x) q (均布荷载)
高等工程力学考试小结
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1)一. 名词解释2)多自由度振动用多个独立坐标就能确定位置的系统的振动。
3)共振干扰频率接近或等于固有频率时, 振动系统动力响应显著放大的效应。
4)局部振动船体局部结构如板架, 梁, 板等对于整个船体所做的附加振动称为局部振动5)声压的概念有声波作用时, 介质中的压强超过静压力的值6)吸声系数被吸收声能(包括透射声能)和入射声能之比7)声阻抗率声场中某位置的声压与该位置的质点速度的比值为该位置的声阻抗率8)固有振型结构受到扰动系统的质量任意瞬时的空间位置需要无限多个广义坐标来描述, 称这样的系统为无限自由度系统。
9)上层建筑振动上层建筑振动指的是上层建筑的纵向振动和上层建筑局部结构件的振动。
9)浮筏隔振系统是多机组双层隔振系统。
它就是将船舶主要振源设备(如主机, 辅机, 柴油发电机组)通过上层隔振器弹性地安装在一个公共筏体上, 然后再将该公共筏体通过下层隔振器弹性地安装在船体上。
10)叶厚效应桨叶有厚度, 在流场中运动时, 该场中某一点P处的压力将随着桨叶的接近和远离该点而发生周期性变化, 由此形成对结构的脉动压力, 这种效应称为叶厚效应。
11) 气动减振器是指在柔性密闭容器中加入压力气体(一般指空气), 当气体弹簧变形时, 利用内部气体压缩反力及因气体变形有效受压面积改变而增加的反力之和来提供弹性恢复力的一种减振器。
12)强迫振动振动系统在周期性的外力作用下, 其所发生的振动称为受迫振动1)二. 判断题2)工程共振现象时振幅无穷大(F)3)阻尼消耗能量, 使振动衰弱(T)4)无阻尼振动系统振动频率比有阻尼的小(T)5)舰船的主要噪声源只有柴油机噪声, 燃气轮机噪声, 轴承噪声, 液力机械噪声, 电机噪声五种(F)6)船舶是一种复杂的水上建筑物, 其结构及质量分布很不规则, 是等截面的空心梁。
(F)7)船体振动所受到的力有干扰力, 弹性恢复力, 惯性力和阻尼力(T)8)节点就是船体总振动时振幅最大的点(F)9)结构内阻尼力是因为系统本身结构缺陷而引起的(F)10)系统对初始激励的响应通常称为自由振动(T)10)只有刚度和强度是衡量减振器用途的功能特性的参数(F)1)三. 填空振动微分方程为:方程中第一项代表的意义为: 惯性力第二项为: 阻尼力第三项为: 弹簧力第四项为: 转子不平衡激发的激振力2)结构的固有频率仅与结构的刚度和质量有关, 与结构初始的振动状态以及干扰力无关。
(完整word版)工程力学复习知识点
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一、静力学1.静力学基本概念(1)刚体刚体:形状大小都要考虑的,在任何受力情况下体内任意两点之间的距离始终保持不变的物体.在静力学中,所研究的物体都是指刚体。
所以,静力学也叫刚体静力学。
(2)力力是物体之间的相互机械作用,这种作用使物体的运动状态改变(外效应)和形状发生改变(内效应)。
在理论力学中仅讨论力的外效应,不讨论力的内效应。
力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点,因此力是定位矢量,它符合矢量运算法则。
力系:作用在研究对象上的一群力.等效力系:两个力系作用于同一物体,若作用效应相同,则此两个力系互为等效力系。
(3)平衡物体相对于惯性参考系保持静止或作匀速直线运动。
(4)静力学公理公理1(二力平衡公理)作用在同一刚体上的两个力成平衡的必要与充分条件为等大、反向、共线。
公理2(加减平衡力系公理)在任一力系中加上或减去一个或多个平衡力系,不改变原力系对刚体的外效应。
推论(力的可传性原理)作用于刚体的力可沿其作用线移至杆体内任意点,而不改变它对刚体的效应.在理论力学中的力是滑移矢量,仍符合矢量运算法则。
因此,力对刚体的作用效应取决于力的作用线、方向和大小。
公理3(力的平行四边形法则)作用于同一作用点的两个力,可以按平行四边形法则合成。
推论(三力平衡汇交定理)当刚体受三个力作用而平衡时,若其中任何两个力的作用线相交于一点,则其余一个力的作用线必交于同一点,且三个力的作用线在同一个平面内。
公理4(作用与反作用定律)两个物体间相互作用力同时存在,且等大、反向、共线,分别作用在这两个物体上。
公理5(刚化原理)如变形物体在已知力系作用下处于平衡状态,则将此物体转换成刚体,其平衡状态不变。
可见,刚体静力学的平衡条件对变形体成平衡是必要的,但不一定是充分的。
(5)约束和约束力1)约束:阻碍物体自由运动的限制条件。
约束是以物体相互接触的方式构成的.2)约束力:约束对物体的作用。
约束力的方向总与约束限制物体的运动方向相反.表4.1-1列出了工程中常见的几种约束类型、简图及其对应的约束力的表示法。
工程力学知识点总结
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工程力学知识点总结第0章1.力学:研究物体宏观机械运动的学科。
机械运动:运动效应,变形效应。
2.工程力学任务:A.分析结构的受力状态。
B.研究构件的失效或破坏规律。
C.分研究物体运动的几何规律D.研究力与运动的关系。
3.失效:构件在外力作用下丧失正常功能的现象称为失效。
三种失效模式:强度失效、刚度失效、稳定性失效。
第1章1.静力学:研究作用于物体上的力及其平衡的一般规律。
2.力系:是指作用于物体上的一组力。
分类:共线力系,汇交力系,平行力系,任意力系。
等效力系:如果作用在物体上的两个力系作用效果相同,则互为等效力系。
3.投影:在直角坐标系中:投影的绝对值 = 分力的大小;分力的方向与坐标轴一致时投影 为正;反之,为负。
4.分力的方位角:力与x 轴所夹的锐角α: 方向:由 Fx 、Fy 符号定。
5.刚体:是指在力的作用下,其内部任意两点之间的距离始终保持不变。
(刚体是理想化模型,实际不存在)6.力矩:度量力使物体在平面内绕一点转动的效果。
()O M F Fd=±方向:力使物体绕矩心作逆时针转动时,力矩为正;反之,为负力矩等于0的两种情况:(1) 力等于零。
(2) 力作用线过矩心。
力沿作用线移动时,力矩不会发生改变。
力可以对任意点取矩。
7.力偶:由大小相等、方向相反且不共线的两个平行力组成的力系,称为力偶。
(例:不能单手握方向盘,不能单手攻丝)特点:1.力偶不能合成为一个合力,也不能用一个力来平衡,力偶只能有力偶来平衡。
2.力偶中两个力在任一坐标轴上的投影的代数和恒为零。
3.力偶对其作用面内任一点的矩恒等于力偶矩。
即:力偶对物体转动效应与矩心无关。
三要素:大小,转向,作用面。
力偶的等效:同平面内的两个力偶,如果力偶矩相等,则两力偶彼此等效。
推论1:力偶可以在作用面内任意转动和移动,而不影响它对刚体的作用。
(只能在作用面内而不能脱离。
)推论2:只要保持力偶矩的大小和转向不变的条件下,可以同时改变力偶中力和力偶臂的大小,而不改变对刚体的作用。
工程力学考试重点
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工程力学考试重点:1、在建筑物和构筑物中承受和传递荷载而起骨架作用的部分称为结构。
2、土木工程力学的研究对象就是组成建筑物的构建或构建体系。
3、土木工程力学研究的内容是:(1)、物体的平衡条件;(2)、杆件或杆件结构在力学作用下不发生破坏的条件,即强度问题;(3)、杆件或杆件结构不发生过大变形的条件,即刚度问题;(4)、细长压杆不发生突然屈曲而引起架构倒塌的条件,即压杆稳定问题;(5)、结构的组成规则和合理形式等问题。
4、荷载的作用范围:荷载可分为集中荷载和分布荷载。
荷载作用面积相对于总面积是微小,为了简化计算,可视为作用在一点的集中荷载,如车轮的轮压等。
分布荷载是指分布在一定面积或长度的荷载,如风、雪、结构的自重等。
分布荷载又可分为均布荷载和非均布荷载。
5、荷载的位置变化:荷载可分为固定荷载和移动荷载。
固定荷载是指作用位置固定不变的荷载,如结构子中等。
移动荷载是指可以在结构上自由移动的荷载。
如吊车、汽车等的轮压。
6、荷载的作用性质:荷载可分为静力荷载和动力荷载。
静力荷载是指缓慢施加不引起结构振动,从而可忽略其惯性力影响的荷载,如结构的自重和一般需考虑的活荷载都属于这类荷载。
动力荷载是指能明显引起振动或冲击,因而必须考虑惯性力影响的荷载,如打桩机产生的冲击荷载、地震及机械的振动荷载。
7、杆件的简化:杆件用其轴线表示,杆件的长度则用杆件两端各杆件轴线交点之间的距离来表示。
8、结构的简化:结构中杆件与杆件之间的相互连接处,称为结点。
在计算简图中,通常将结点归纳为铰结点和刚结点两种。
铰结点的特征是各杆端可以绕结点中心自由转动。
刚结点的特征是汇交于结点的各杆端之间不能发生任何相对转动。
9、支座的简化:把结构与基础联系起来的装置称为支座。
支座的构造形式很多,在计算简图中通常可归纳为固定铰支座、活动铰支座、固定端支座和滑动支座。
10、荷载的简化将实际作用在结构上的荷载用集中荷载或分布荷载表示。
11、梁是一种受弯构件,其轴线通常为直线。
工程力学基础知识点归纳总结
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工程力学基础知识点归纳总结工程力学那可真是一门超级有趣又很有用的学科呢!今天就来和大家好好归纳总结一下它的基础知识点。
一、静力学。
静力学主要研究物体在力系作用下的平衡规律。
1. 力的概念。
力啊,它是物体间的相互作用。
你想啊,就像你推桌子,你给桌子一个力,桌子呢,也会给你一个反作用力。
这个力有大小、方向和作用点这三个要素,少了哪个都不行哦。
比如说,你用10牛的力去推桌子的角,和用5牛的力推桌子的中间,那效果肯定不一样呀。
2. 力的合成与分解。
这就像是把几个小伙伴的力量合起来,或者把一个大力量分成几个小力量。
平行四边形法则是个很厉害的方法呢。
比如说有两个力,像两个小伙伴拉一个东西,我们就可以用平行四边形法则把它们合成一个合力。
反过来,一个力也可以分解成不同方向的分力,就像把一个人的力量分成不同方向去做不同的事。
3. 刚体的概念。
刚体就是那种在力的作用下,形状和大小都不会改变的物体。
这有点像超级坚固的钢铁侠,不管怎么受力,都不会变形。
在静力学里研究刚体的平衡可重要啦。
4. 平衡方程。
物体平衡的时候,它受到的力要满足一定的方程。
比如说在平面汇交力系中,力在x轴和y轴上的投影的代数和都得是零呢。
这就像是一群小伙伴拔河,两边的力量要是不平衡,那绳子就会动起来,只有两边力量相等了,绳子才会静止,这就是平衡的状态。
二、材料力学。
材料力学就开始研究材料在力的作用下的性能啦。
1. 拉伸和压缩。
材料在受到拉力或者压力的时候,会有不同的表现。
像橡皮筋,你拉它的时候,它就会变长,这就是拉伸。
而像柱子,承受上面的重量,就是受到压缩。
材料在拉伸和压缩的时候,有个很重要的概念叫应力。
应力就像是材料内部每个小部分承受的压力或者拉力的平均情况。
2. 剪切。
剪切力就像是剪刀剪东西时的力。
想象一下你剪一张纸,纸的两边受到相反方向的力,这就是剪切力啦。
材料在剪切力作用下也有它自己的特性,比如说它能承受多大的剪切力才会被剪断。
3. 扭转。
工程力学知识点总结
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工程力学知识点总结工程力学是一门研究物体机械运动和受力情况的学科,它对于解决工程实际问题具有重要的意义。
以下是对工程力学一些关键知识点的总结。
一、静力学静力学主要研究物体在静止状态下的受力平衡问题。
1、力的基本概念力是物体间的相互作用,具有大小、方向和作用点三个要素。
力的单位是牛顿(N)。
2、力的合成与分解遵循平行四边形法则,可以将一个力分解为多个分力,也可以将多个力合成为一个合力。
3、约束与约束力约束是限制物体运动的条件,约束力是约束对物体的反作用力。
常见的约束有柔索约束、光滑接触面约束、铰链约束等。
4、受力分析对物体进行受力分析是解决静力学问题的关键步骤。
要明确研究对象,画出其受力图,包括主动力和约束力。
5、平衡方程对于平面力系,有∑Fx = 0、∑Fy = 0、∑Mo(F) = 0 三个平衡方程;对于空间力系,则有六个平衡方程。
二、材料力学材料力学主要研究杆件在受力作用下的变形和破坏规律。
1、内力与应力内力是杆件内部由于外力作用而产生的相互作用力。
应力是单位面积上的内力,分为正应力和切应力。
2、应变应变是杆件变形量与原始尺寸的比值,分为线应变和切应变。
3、拉伸与压缩杆件在受到轴向拉伸或压缩时,会产生轴向变形和横截面上的应力分布。
4、剪切与挤压在剪切面上会产生切应力,在挤压面上会产生挤压应力。
5、扭转圆轴扭转时,横截面上会产生切应力,其分布规律与扭矩有关。
6、弯曲梁在弯曲时,会产生弯矩和剪力,横截面上会有正应力和切应力分布。
7、强度理论用于判断材料在复杂应力状态下是否发生破坏,常见的有第一、第二、第三和第四强度理论。
三、运动学运动学研究物体的运动规律,而不考虑引起运动的力。
1、点的运动描述点的运动可以用直角坐标法、自然法和极坐标法。
2、刚体的平动和转动平动时刚体上各点的运动轨迹相同,速度和加速度也相同;转动时刚体绕某一固定轴旋转。
3、角速度和角加速度用于描述刚体转动的快慢和变化率。
4、点的合成运动包括牵连运动、相对运动和绝对运动,通过速度合成定理和加速度合成定理来分析。
工程力学重点知识总结
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工程力学重点知识总结
嘿,朋友们!今天咱就来唠唠工程力学那些超重要的知识。
工程力学啊,这可不是一般的东西,它就像是一座坚固的大厦,里面有好多关键的“支柱”呢!
先来说说静力学吧,就好比你站在那儿稳稳当当的,为啥不会晃悠呢?这背后可就有静力学的道理哟!比如说一个架子,它能稳稳地立在那儿,不就是因为各个力都平衡了嘛。
“你想想看,要是不平衡,那还不得歪倒啦!”
再讲讲材料力学。
哎呀呀,材料力学就像了解材料的脾气一样。
好比一根钢梁,它能承受多大的力,会不会变形甚至断掉,这都是材料力学要研究的呀!“就像咱人也有自己的承受极限一样,材料也有啊,对不?”
还有动力学呢,这可刺激啦!就跟赛车在跑道上飞驰一样。
“你知道为啥赛车能跑得那么快又不会散架吗?这可多亏了动力学的研究呀!”它研究物体的运动和受力的关系。
工程力学中的这些知识,那真的是太重要啦!在实际工程中,要是不懂这些,那可就麻烦大咯!搞不好建个桥都会垮掉呢!所以啊,咱可得好好把这些重点知识掌握好。
总之,工程力学就像是一把开启工程世界大门的钥匙,握住它,才能在工程领域里畅行无阻呀!咱都要重视起来,可别小瞧了它哟!。
工程力学期末总复习总结
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M M o(F i)
材料力学
总复习
三、用内力方程法绘制剪力图和弯矩图
土建工程规定:正值的剪力画在轴线上方;正值的弯矩画在轴下方。
内力方程法绘制梁的内力图: 首先列出梁的内力方程;然后根据方程作图。
四、用微分关系法绘制剪力图和弯矩图
弯矩、剪力、分布荷载集度之间的微分关系
一、概念
第二章 轴向拉伸和压缩
总复习
轴向拉伸(压缩)变形受力变形特点:轴向外力产生轴向伸长(缩短)变形。
内力——由于外力引起的构件内部相邻部分相互作用力的改变量。 截面法——1)截开;2)代替;3)平衡。
拉压杆内力——轴力FN: 拉为正,压为负。 FN Fix
二、轴向拉压杆截面上的应力
应力——内力在截面上某点处的分布集度。
2)求解步骤
选取研究对象 受力分析:画受力图 列平衡方程求解
3) 注意问题 力偶在坐标轴上投影不存在; 力偶对任意点之矩=力偶矩M 常数
19
材料力学
第一章 绪论
总复习
一、材料力学的研究对象、任务和研究方法 荷载——作用在建筑物或结构上的外力及其自身重力。
结构——建筑物中承受荷载并起骨架作用的部分。 构件——组成结构的单个部件。 材料力学的研究对象——杆件。
横截面正应力在截面上均匀分布; 拉为正,压为负。
FN A
斜截面应力: σaσco2as τaσ 2si2a n
σ-拉为正;τ-
; α-
三、拉压杆变形
胡克(弹 定性 律): 范 围 E
拉压 (l段 杆 F 内 、 E、 A不)变 :lFlFNl EAEA
材料力学
总复习
四、材料在拉伸和压缩时的力学性能
工程力学知识点总结
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工程力学知识点总结
静力学:静力学部分主要研究受力物体平衡时作用力所应满足的条件,同时也研究物体受力的分析方法以及力系的简化的方法等。
例如,二力平衡公理指出,作用在刚体上的两个力使刚体处于平衡的充分必要条件是这两个力等值、反向、共线。
加减平衡力系公理表明,在任意力系中加上或减去一个平衡力系,并不改变原力系对刚体的效应。
此外,还有平行四边形法则等。
材料力学:材料力学部分研究构件在外力作用下的变形与破坏(或失效)的规律,为合理设计构件提供有关强度、刚度与稳定性分析的基本理论与方法。
例如,构件应具备足够的强度、刚度和稳定性,以保证在规定的使用条件下不发生意外断裂、显著塑性变形、过大变形或失稳。
工程力学的研究方法主要包括理论方法和试验方法。
在对事物观察和实验的基础上,经过抽象化建立力学模型,形成概念。
例如,在研究物体受外力作用而平衡时,可以采用刚体模型;但要分析物体内部的受力状态,必须考虑到物体的变形,建立弹性体的模型。
总的来说,工程力学涵盖了原有理论力学(静力学部分)和材料力学两门课程的主要经典内容,不仅与力学密切相关,而且紧密联系于广泛的工程实际。
如需更详细的知识点总结,建议查阅力学相关书籍或咨询力学专业人士。
工程力学知识点总结
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工程力学知识点总结工程力学是工程学的基础学科,涵盖了力学的基本原理和应用方法。
它在工程领域中起着重要的作用,为工程师提供解决各种问题的基础知识和技能。
在本文中,我们将对工程力学的一些重要知识点进行总结和讨论。
一、刚体力学刚体力学是工程力学的基础,它研究的是在受力作用下不产生形变的物体。
刚体受力分析的关键在于力的平衡和力的合成分解。
刚体平衡的条件是合力和合力矩都为零。
利用这些基本原理,我们可以解决各种静力学问题,如平衡杆、悬挂物体等。
二、力的作用原理力是工程力学中最基本的概念之一。
它描述了物体之间相互作用的效果。
力的作用原理包括牛顿第一、第二、第三定律。
牛顿第一定律指出物体会保持静止或匀速直线运动,除非有外力作用于其上。
第二定律描述了力和物体的加速度之间的关系,即F=ma。
第三定律说明了物体之间的作用力总是相互作用,大小相等、方向相反。
三、受力分析受力分析是工程力学解决问题的基础步骤。
通过确定作用在物体上的力的大小、方向和作用点,我们可以确定物体的运动状态和受力情况。
受力分析包括两种常见情况:平面力系统和空间力系统。
在平面力系统中,我们将力向量分解为水平和垂直分量,然后应用力的平衡条件进行计算。
在空间力系统中,我们需要考虑力的三个分量(x、y、z轴),并利用向量运算进行分析。
四、力的矩和力偶力的矩和力偶是描述力的作用效果的重要概念。
力的矩是力相对于某个点的偏转效果,它等于力的大小与力臂(力与参考点之间的垂直距离)的乘积。
力的矩可以产生力矩偶,力矩偶是相互作用的两个力的矩的代数和。
力的矩和力偶在结构力学分析和机械设计中有广泛的应用。
五、阻力和摩擦力阻力和摩擦力是物体与周围介质相互作用时存在的力。
阻力是物体与流体介质之间相互作用产生的力。
它的大小与物体的速度和介质的特性有关。
摩擦力是物体表面之间的相互作用力,它的大小与物体表面的粗糙程度有关。
阻力和摩擦力在流体力学和运动学中有重要的应用。
六、弹性力学弹性力学是工程力学中一个重要的分支,它研究的是物体在受力作用下的形变和应力。
工程力学重点总结笔记期末复习题库及答案习题答案
![工程力学重点总结笔记期末复习题库及答案习题答案](https://img.taocdn.com/s3/m/f712b4670640be1e650e52ea551810a6f524c828.png)
工程力学重点总结笔记期末复习题库及答案习题答案一、重点总结1. 基本概念与原理- 力的概念:力是物体之间相互作用的结果,具有大小和方向。
- 力的合成与分解:力的合成是将多个力合成为一个力的过程;力的分解是将一个力分解为多个力的过程。
- 力矩的概念:力矩是力与力臂的乘积,表示力的旋转效应。
2. 受力分析- 静力学平衡条件:物体在静止状态下,所有力的合力为零,所有力矩的代数和为零。
- 受力分析的基本步骤:确定受力物体、分析受力情况、建立坐标系、列出平衡方程。
- 约束反力:约束反力是约束对物体的反作用力,其方向与约束的方向相反。
3. 力学原理- 应力与应变:应力是单位面积上的内力,应变是物体变形的程度。
- 材料的力学性能:弹性、塑性、强度、韧性等。
- 轴向拉伸与压缩:计算公式、应力与应变的关系、强度条件等。
4. 杆件受力分析- 梁的受力分析:剪力、弯矩、应力等计算方法。
- 桁架结构:节点受力分析、杆件受力分析、整体受力分析。
二、期末复习题库1. 选择题1.1 力是(A)。
A. 物体之间相互作用的结果B. 物体的重量C. 物体的运动状态D. 物体的速度1.2 以下哪个不是静力学平衡条件(D)。
A. 力的合力为零B. 力矩的代数和为零C. 力与力臂的乘积为零D. 力与速度的乘积为零2. 填空题2.1 力的合成遵循______原理。
2.2 材料的弹性模量表示材料的______性能。
3. 判断题3.1 力的分解是唯一的。
(×)3.2 轴向拉伸与压缩时,应力与应变呈线性关系。
(√)4. 应用题4.1 已知一简支梁,跨径为4m,受均布载荷q=2kN/m,求支点反力。
4.2 已知一矩形截面梁,截面尺寸为0.2m×0.4m,受集中载荷F=20kN,求梁的最大弯矩。
三、习题答案1. 选择题1.1 A1.2 D2. 填空题2.1 平行四边形2.2 弹性3. 判断题3.1 ×3.2 √4. 应用题4.1 支点反力:F1=5kN,F2=5kN4.2 最大弯矩:Mmax=10kN·m以下是工程力学重点总结笔记及期末复习题库的详细解析:一、基本概念与原理1. 力的概念:力是物体之间相互作用的结果,具有大小和方向。
工程力学知识点总结
![工程力学知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/3f5f8144a7c30c22590102020740be1e650eccd6.png)
工程力学知识点总结工程力学是研究物体在受力作用下的运动和静力平衡的一门学科。
它是工程学的基础课,通过研究物体的平衡状态、受力分析和运动规律,为设计和建造工程结构提供理论依据。
在工程力学中,有许多重要的知识点,下面将对其进行总结。
1. 基本力学概念在工程力学中,有几个基本的力学概念需要掌握。
首先是质点的概念,质点是指具有质量但没有尺寸的物体。
其次是力的概念,力是改变物体状态的推动或阻碍物体运动的作用。
另外,还有向量的概念,向量是具有大小和方向的量。
2. 受力分析受力分析是工程力学的重要内容,它主要研究物体所受到的各个力的大小、方向和作用点等。
受力分析的基本原理是牛顿第二定律,即物体所受合力等于物体的质量乘以加速度。
通过受力分析,可以确定物体的平衡状态和运动规律。
3. 平衡条件在工程力学中,平衡是一个重要的概念。
平衡可以分为静力平衡和动力平衡。
静力平衡要求物体所受合力和合力矩都为零,而动力平衡要求物体所受合力和合力矩的矢量和等于零。
根据平衡条件,可以确定工程结构的稳定性和安全性。
4. 静力学静力学是研究物体在力的作用下的静力平衡问题的学科。
它包括受力分析、力的合成与分解、力的平衡条件等内容。
静力学是工程力学的重要基础,对于工程设计和分析具有重要的意义。
5. 动力学动力学是研究物体在力的作用下的运动规律的学科。
它包括质点的运动学和动力学、牛顿第二定律、力学能等内容。
通过动力学的研究,可以确定物体的运动规律以及所受的力和加速度之间的关系。
6. 弹簧力学弹簧力学是研究弹性物体受力和变形规律的学科。
弹簧力学主要涉及胡克定律、弹性势能、弹性系数等内容。
在工程力学中,弹簧力学是研究结构变形和力学性能的重要工具。
7. 梁的受力分析梁的受力分析是工程力学的重要内容,它研究物体所受的内力、外力和弯矩等。
梁的受力分析可以通过挠曲方程和受力平衡方程来进行。
根据梁的受力分析,可以确定梁的强度和刚度,为工程设计提供理论依据。
工程力学知识点总结
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工程力学知识点总结工程力学是工程学科中的基础学科之一,它研究物体在受力下的运动和变形规律。
本文将对工程力学的一些重要知识点进行总结。
1.三大力学原理工程力学的研究基于三大力学原理:牛顿第一定律(惯性定律)、牛顿第二定律(运动定律)和牛顿第三定律(作用与反作用定律)。
这些定律为工程力学提供了基本原理和基础方程。
2.受力分析受力分析是工程力学的核心内容之一。
它通过对物体所受的外力和内力进行分析,确定物体的平衡状态和受力情况。
受力分析通常包括力的合成与分解、力的平衡条件和受力图的绘制等内容。
3.平衡条件平衡条件是判断物体是否处于平衡状态的基本依据。
对于物体的平衡,需要满足力的合力为零、力的力矩为零两个条件。
平衡条件可以应用于静力学和动力学问题的求解,是工程力学中的重要概念。
4.弹性力学弹性力学研究物体在受力下的弹性变形规律。
弹性力学的重要概念包括应力、应变和弹性模量等。
应力描述物体单位面积上所受的力,应变描述物体的形变程度,而弹性模量则描述了物体在弹性变形过程中的性质。
5.静力学静力学研究物体在静力平衡状态下的力学性质。
重要的静力学概念包括力的合成与分解、力的平衡条件、杠杆原理、平衡条件在各种结构中的应用等。
静力学的研究对于设计和分析各种工程结构具有重要意义。
6.动力学动力学研究物体在受力下的运动规律和力学性质。
重要的动力学概念包括速度、加速度、作用力、质量、动量和能量等。
动力学的研究可以应用于分析物体的运动轨迹、速度和加速度等问题,对于工程实践中的运动系统设计具有重要意义。
7.应力分析应力分析是研究物体受力下的应力分布规律。
应力分析可以通过数学方法和实验方法进行,常用的应力分析方法包括应力分布图、应力变形图和应力集中等。
应力分析在工程设计和结构强度评估中具有重要作用。
8.应变分析应变分析是研究物体受力下的应变分布规律。
应变分析可以通过数学方法和实验方法进行,常用的应变分析方法包括应变分布图、应变测量和应变计算等。
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力的平衡分析
变形体静力学基础
材料的物理力学性能(弹塑性问题)
强度设计
刚度校核
一般应力状态、强度理论和组合变形
基础
(
概念、定义、定理
)
掌握力的合成(投影法)、二力平衡、力偶、约束、受力图、平面力系的平衡分析(平衡条件、分析方法、静定和超静定判断、含摩擦和桁架、重心问题)
1、可变形固体理想化模型的基本假设(均匀连续、各向同性、小变形);2、内力和截面法(内力的概念,方向的规定,掌握用截面法求内力);3、杆件的三种基本变形(拉压、弯,扭);4、一点的应力和应变(掌握一点的应力状态的描述方法);
具体应用
拉压杆件
通过受力分析,画出轴力图
掌握轴向拉压杆的应力、应变公式和变形公式。
会判断拉压弯组合变形、弯扭组合变形下危险点的位置。
连接件的强度设计
明确要校核强度构件的受力和承受面积
可能破坏形式:沿剪切面的剪切破坏;连接件和被连接件解除面的挤压破坏;被连接件在危险截面处的拉压破坏。
掌握拉压杆强度条件;抗剪和剪断条件;挤压强度条件
强度设计包括(强度校核、截面设计、确定许用荷载);
怎样确定危险截面(考虑荷载、材料、几何形状)
刚度是结构抵抗变形的能力。固体的弹性变形小,一般刚度是足够的。但是对于精度要求高的传动轴和大跨度梁,必须校核其刚度,将变形限制在允பைடு நூலகம்范围内。
1、平面应力状态的一般分析(理解平面应力状态的概念,掌握斜截面上应力的一般公式);2、极限应力和主应力(掌握求主平面和主应力的公式,会用主应力描述一点的应力状态);3、广义胡克定律与应变能(理解广义胡克定律和应变能公式)4、复杂应力状态下材料的破坏和屈服理论(理解掌握四种强度理论和它们适用条件)。
掌握梁的正应力强度条件公式
掌握用微分方程求梁的挠度和转角。
1、低碳钢的应力应变曲线(四个重要阶段五个重要指标);2、不同材料拉伸压缩的机械性能(由应力应变曲线区别材料性能);3、应力-应变曲线的理想化模型(每种模型适用的材料特点);
4、不同材料模型下力学问题的分析(掌握弹性模型和弹性理想塑性模型,屈服荷载和极限荷载)
概念(强度、工作应力、极限应力、强度条件、安全系数);
圆轴的扭转
通过受力分析,画出扭矩图
掌握圆轴扭转时横截面上任意点切应力公式,单位长度扭转角公式,空心和实心圆截面的极惯性矩和抗扭截面系数;切应力互等定律;掌握轴的屈服扭矩和极限扭矩的计算
掌握圆轴扭转的强度条件公式
掌握圆轴扭转的刚度条件公式
梁的平面弯曲
通过受力分析,画出剪力和弯矩图
掌握梁的弯曲正应力在横截面上的分布公式,切应力的分布特点。矩形截面和圆形截面的轴惯性矩和抗弯截面系数。掌握梁的屈服荷载和极限荷载的求法。