工程力学概论
工程力学ppt课件
剪切与扭转
剪切与扭转是研究材料在剪切和扭矩作用下的行为。
在剪切力作用下，材料可能发生剪切屈服和剪切断裂；在扭矩作用下，材料可能 发生扭转变形和扭断。
弯曲与失稳
弯曲与失稳是研究材料在弯曲和不稳定状态下的行为。
航空航天器的轻质结构易受到 气动力的影响，导致结构振动 和失稳。动力学分析确保飞行 器的安全性和稳定性。
推进系统动力学
火箭和航空发动机的稳定性直 接影响飞行器的性能和安全性 。推进系统动力学研究燃烧、 流动和振动等复杂因素。
姿态控制与稳定性
航天器在空间中的稳定姿态控 制是实现有效任务的关键。动 力学模型用于预测和控制航天 器的姿态变化。
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汇报人：文小库
2023-12-31
CONTENTS
• 工程力学概述 • 静力学基础 • 动力学基础 • 材料力学 • 工程力学的实际应用
01
工程力学概述
定义与特点
定义
工程力学是研究物体运动规律和力的 关系的学科，为工程设计和实践提供 理论基础和技术支持。
特点
工程力学具有理论性强、实践应用广 泛、与多学科交叉融合等特点。
多体动力学与柔性结构分 析
考虑航天器中各部件的相互作 用，以及柔性结构在力矩和推 力作用下的响应。
车辆的行驶稳定性分析
轮胎与地面相互作用 研究轮胎与不同类型地面的相互 作用，以及由此产生的摩擦力和 反作用力。
操控性与稳定性控制 利用现代控制理论和方法，通过 主动或半主动控制系统来提高车 辆的操控性和行驶稳定性。
当材料受到弯曲力时，可能发生弯曲变形和弯曲断裂；失稳是指材料在某些条件下失去稳定性，可能 导致结构破坏。
工程力学知识点详细总结
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。
工程力学知识点全集总结
工程力学知识点全集总结一、力的作用1. 力的概念力是物体相互作用的结果，可以改变物体的运动状态或形状。
力的大小用力的大小和方向来描述，通常用矢量表示。
2. 力的分类根据力的性质，力可以分为接触力和非接触力两种。
根据力的性质和作用对象的不同，可以将力分为压力、拉力、剪切力、弹性力、重力等不同类型的力。
3. 力的合成与分解多个力共同作用在物体上时，可以将它们的效果看作是一个力的合成。
而反之，一个力也可以根据其方向和大小，被分解为若干个分力。
4. 力的平衡当物体受到多个力的作用时，如果这些力的合力为零，则称物体处于力的平衡状态。
5. 力的矩力的矩是力的大小与作用点到物体某一点的距离的乘积，力矩的方向垂直于力的方向和力臂的方向。
物体在力的作用下发生转动，与力的大小、方向以及力臂的长度有关。
6. 自由体图自由体图是指将某个物体从其他物体中分离出来，然后在自由体上画出受到的所有力的作用线，用以分析物体所受力的平衡情况。
二、刚体静力学1. 刚体的概念刚体是指在受力作用下，形状和尺寸不发生改变的物体。
刚体的转动可以分为平移和转动两种。
2. 刚体的平衡条件刚体的平衡条件包括平衡的外力条件和平衡的力矩条件。
当刚体受到多个力的作用时，这些力的合力为零，力矩的合力矩也为零时，刚体处于平衡状态。
3. 简支梁的受力分析简支梁是指两端支持固定并能够转动的梁，在受力作用下会产生弯曲和剪切。
可以利用简支梁受力分析的原理，对梁在受力作用下的受力和变形进行研究。
4. 梁的受力分析在工程实践中，梁的受力分析是非常重要的。
在不同受力条件下，梁的受力分析方法会有所不同。
通常会用到力学平衡、力学方程等知识来分析和计算梁的受力情况。
5. 摩擦力摩擦力是指物体在相对运动或相对静止的过程中，由于接触面间的不规则性而产生的力。
摩擦力的大小和方向与接触面的性质、力的大小和方向等因素有关。
6. 斜面上的力学问题斜面上的力学问题是工程力学中的一个常见问题，包括斜面上的物体受力情况、斜面上的滑动、斜面上的加速度等内容。
工程力学知识点总结
工程力学知识点总结工程力学是一门研究物体受力、变形以及力学性质的学科。
它是工程学的基础学科之一，广泛应用于工程设计、结构分析和材料力学等领域。
在本文中，我将对工程力学的一些重要知识点进行总结，希望能够帮助读者更好地理解和应用工程力学的原理和方法。
第一部分：力的基本概念和平衡条件力是工程力学的核心概念之一，它可以引起物体的形状和运动发生变化。
在工程力学中，力的三要素是大小、方向和作用点。
力的大小可以用矢量表示，它的方向可以用箭头表示，作用点是力所作用的物体上的一点。
对于一个物体的平衡条件，有三种可能：静力平衡、动力平衡和稳定平衡。
静力平衡是指物体在受到多个力的作用下，力的合力为零，物体处于静止状态。
动力平衡是指物体在受到多个力的作用下，力的合力不为零，物体处于运动状态。
稳定平衡是指物体在受到微小扰动后能够自动恢复到原来的平衡状态。
第二部分：受力分析和结构受力受力分析是工程力学的基础，它通过分析物体所受到的外力和内力，来确定物体的运动状态和受力情况。
在受力分析中，我们常常使用自由体图和受力分解的方法来求解受力问题。
自由体图是指将物体从结构中分离出来，在图上标识出所受到的外力和内力，便于分析和计算。
结构受力是工程力学的重要内容之一，它研究物体在受到外力作用下的变形和应力情况。
常见的结构受力包括轴力、剪力、弯矩和应力等。
轴力是指物体沿着轴线方向受到的拉力或压力，剪力是指物体内部两个相邻截面之间的力，弯矩是指物体在受力作用下发生的弯曲时所产生的力矩，应力是指物体受到的单位面积上的力。
第三部分：材料力学和变形性能材料力学是工程力学中的重要分支，它研究物体的材料在受力作用下的变形和破坏情况。
常见的材料力学知识点包括杨氏模量、屈服强度、伸长率和断裂韧性等。
杨氏模量是描述材料刚度的指标，它反映了材料在受力作用下产生的弹性变形程度。
屈服强度是指材料在受到一定载荷后开始发生塑性变形的临界点。
伸长率是指材料在拉伸过程中的长度变化百分比，它可以反映材料的延展性能。
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工程力学在土木工程中的应用
要点一
结构设计
土木工程中的结构设计需要应用工程 力学原理和方法，对建筑结构进行受 力分析、变形计算和稳定性评估。这 有助于确保土木工程结构的安全性和 稳定性。
要点二
土力学与地基工程
工程力学中的土力学理论和方法为地 基工程提供了支持。通过应用土力学 原理，土木工程师可以更好地理解和 评估地基的承载能力和稳定性，从而 优化地基设计。
工程力学的应用领域
建筑工程
建筑工程中的结构分析、抗震设计和施工过 程中的力学问题等。
航空工程
航空器的空气动力学分析、结构分析和优化 设计等。
机械工程
机械零件的强度、刚度和稳定性分析，以及 机械系统的动力学问题等。
水利工程
水坝、水闸和船闸等水利设施的设计、施工 和运行中的力学问题等。
工程力学的研究对象和方法
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目录
• 工程力学简介 • 静力学基础 • 材料力学 • 动力学基础 • 工程力学在工程实践中的应用 • 工程力学的未来发展趋势和挑战
01
工程力学简介
什么是工程力学
工程力学是研究工程中物质和运动规 律的一门科学，涉及到物体的受力、 变形和运动等方面的知识。
工程力学结合了物理学和数学等多个 学科的知识，为各种工程实践提供基 础理论和解决方法。
载荷分析与校核
载荷分析是机械设计中的重要环节，通过工程力学的方法，设计师可以精确地预测和评估 机器在各种工况下的载荷情况，从而进行零部件的强度校核和优化设计。
摩擦与磨损研究
工程力学也涉及到摩擦与磨损的研究。这为机械设计师提供了关于摩擦、磨损和润滑的机 理和方法，有助于减少机器的摩擦和磨损，提高机器的效率和寿命。
工程力学概论
精心整理工程力学概论航空宇航学院工程力学第一部分一•••••••“比尔-盖茨”的机遇何处寻？•“男怕入错行”：方向在哪里？•志愿与专业：何为热门专业？力学的进程第一次产业革命:蒸汽机时代•强度学萌芽•亚历士多得/哥白尼/牛顿/爱因斯坦第二次产业革命:电器时代,大型机械•力学/强度/寿命/计算科学•设计/分析/制造工艺•以等特色。
•已由对自然的探索转向为人类发展服务•工科的基础，如数学对AA自然科学•力学如何与21世纪各优先发展领域结合为人类生存与发展服务，同时自身发展？•强度—从实验室到实际结构•环境—服役寿命问题•智能检测技术和控制技术•可靠性—全寿命安全保障需求•微电机—小卫星/微型飞行器•••••••在纳米尺寸范围内认识和改造自然，通过机械、物理、化学方法或直接操纵原子、分子而创造具有崭新性质和性能的新材料、新器件。
纳米科技的重要性–Armstrong:正像70年代微电子技术产生了信息革命一样，纳米科学技术将成为21世纪信息时代的核心–钱学森：纳米和纳米以下的结构是下一阶段科技发展的重点，会是一次革命，从而将是21世纪又一次产业革命–二十一世纪科学的前沿和主导科学分子物理力学概念•分子物理力学将传统力学与量子力学结合起来，在分子层次和纳尺度下研究物•••••••1.复合材料在结构中的普遍使用，使得驱动元件和传感元件很容易融合进入材料，组成整体；2.对机械、电子、动作等材料的多方面性能的耦合进行研究；3.微电子技术、总线技术及计算机技术的飞速发展，解决了信息处理和快速控制方面的难题。
什么是智能材料：将形状记忆合金与薄壁圆管相耦合，构成具有双向驱动能力的扭力驱动器，实现了翼面模型的上下偏转。
初步建立了形状记忆合金扭力驱动器的力学模型，研制成功了由计算机控制的自适应机翼模型实验系统。
结构建模与仿真1.2.对结构的重要细节（如：连接部位）进行局部应力分析（数值计算），决定结构是否有足够的强度。
3.对结构的机构进行动态分析，包括考虑和不考虑变形两种情况（数值计算和仿真）。
《工程力学》课件
数据处理
对实验数据进行处理和分析，得出实验结果 。
实验总结
对实验结果进行总结和评价，得出结论，并 撰写实验报告。
工程力学实验的案例分析
拉伸实验
通过拉伸实验，测量材料的弹性模量和泊松比等参数，分析材料 的力学性能。
压缩实验
通过压缩实验，测量材料的抗压强度和泊松比等参数，分析材料 的力学性能。
古代工程力学
经典力学
古代工匠在实践中积累了丰富的经验，如 埃及金字塔、中国的长城等建筑的设计和 施工。
17世纪牛顿等科学家建立了经典力学理论 体系，为工程力学的发展奠定了基础。
近代工程力学
现代工程力学
随着科技的发展，材料科学、计算机技术 等与工程力学的结合，形成了多个分支领 域，如结构力学、弹性力学等。
力的合成与分解
总结词
力的合成与分解的方法
详细描述
力的平行四边形法则、力的分解方法（按正交分解和斜交分解）、力的合成与分解的应用实例
摩擦力与摩擦定律
总结词
摩擦力的概念与摩擦定律
详细描述
摩擦力的定义、静摩擦力与滑动摩擦力的区分、摩擦定律的表述、摩擦力计算公式及实 例分析
03
动力学基础
质点和刚体的运动
静止或匀速直线运动的物体不受外力作用时，保 持其状态不变。
第二定律
物体加速度的大小与作用力成正比，与物体的质 量成反比。
第三定律
作用力和反作用力大小相等、方向相反、作用在 同一条直线上。
刚体的动力学方程
动力学方程
根据牛顿第二定律，描述刚体运动状 态变化的数学方程。
刚体的转动动力学方程
描述刚体转动状态变化的数学方程， 涉及到转动惯量、角速度和力矩等概 念。
823工程力学参考书目
823工程力学参考书目
1 工程力学参考书目介绍
工程力学是力学、力学计算以及装备设计等多个学科的总称，是
研究机械系统及其工作原理的理论数学。
我国本科生和研究生学习工
程力学的工作日渐增多，因此，有必要来介绍一些关于工程力学的参
考书籍，以便学习者能够快速了解该专业的知识。
常见的工程力学参考书目有：
（1）《工程力学基础》（第4版），作者：胡旭东，编著，2006
年出版社；
（2）《工程力学实验与应用》，作者：刘强常，编著，2006年出版社；
（3）《工程力学实用》，作者：孙广斌，张立志，宋永军，编著；
（4）《工程力学》（第五版），作者：朱新良，编著，2006年出版社；
（5）《工程力学概论》（第三版），作者：王子安，赵杰，高栋栋，编著，2007年出版社；
（6）《结构力学》（第七版），作者：赫斯特、威廉·斯坦因，
编著，2013年出版社；
（7）《固体力学（第4版）》，作者：颜富群、周天立，编著，2014年出版社；
以上参考书籍只是在学习工程力学基础知识时所准备的参考书籍，它们可以帮助许多学生更好地了解工程力学，加深自己对重要知识点
的理解。
此外，在学习工程力学之前，应该先了解相关的基础知识，
如力学，数学，物理等，这些基础的学习将有助于加深对工程力学的
认知和理解能力，从而更好地掌握工程力学知识点。
工程力学知识点总结
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。
工程力学课件
动量和动量矩守恒定律
阐述动量和动量矩守恒定律的内容，以及在何种情况下动量和动量 矩守恒。
动能和动能定理
介绍动能的概念，以及如何通过动能定理计算质点和刚体的动能变 化。
动力学基本定理
牛顿第二定律
阐述牛顿第二定律的内容，以及如何应用牛顿第二定律解 决动力学问题。
动量定理和动量矩定理
介绍动量定理和动量矩定理的内容，以及如何应用这两个 定理解决动力学问题。
3
平衡方程
根据平衡条件，可以建立平衡方程，求解未知量。
刚体静力分析
刚体的定义
在力的作用下形状和大小均不发生变化的物体称为刚 体。
刚体的平衡条件
刚体处于平衡状态时，其上任意两点的加速度矢量相 等。
刚体的平衡方程
根据刚体的平衡条件，可以建立刚体的平衡方程，求 解未知量。
动力学基础
03
质点和刚体的运动分析
材料的强度和刚度
强度
材料的强度是指其抵抗外力而不发生断裂的能力。根据受力 方式的不同，强度可分为抗拉强度、抗压强度、抗弯强度等 。
刚度
材料的刚度是指其抵抗形变的能力。刚度可分为静态刚度和 动态刚度，分别表示材料在静力和动态载荷下的形变抵抗能 力。
弹性力学
05
弹性力学的基本假设
连续性假设
假设物体由无数个无穷小的质点组成， 且质点之间紧密接触，没有空隙。
近代工程力学
随着工业革命的发展，工程力学逐渐形成独立的学科，并应用于各 种工程领域。
现代工程力学
随着计算机技术和数值分析方法的进步，工程力学在解决复杂工程 问题方面发挥着越来越重要的作用。
静力学基础
02
力的分析
01
02
03
工程力学概论
工程力学概论从来没有想过自己会来到这个专业，因为我是被调剂来工程力学班的，所以在这之前，我对此专业一无所知，十分迷茫。
仔细研读着工程力学概论，但仅凭概论又能真正了解到这一学科多少？工程力学是研究有关物质宏观运动规律，及其应用的科学。
工程给力学提出问题，力学的研究成果改进工程设计思想。
从工程上的应用来说，工程力学包括：质点及刚体力学，固体力学，流体力学，流变学，土力学，岩体力学等。
人类对力学的一些基本原理的认识，一直可以追溯到史前时代。
在中国古代及古希腊的著作中，已有关于力学的叙述。
但在中世纪以前的建筑物是靠经验建造的。
1638年3月伽利略出版的著作《关于两门新科学的谈话和数学证明》被认为是世界上第一本材料力学著作，但他对于粱内应力分布的研究还是很不成熟的。
纳维于1819年提出了关于粱的强度及挠度的完整解法。
1821年5月14日，纳维在巴黎科学院宣读的论文《在一物体的表面及其内部各点均应成立的平衡及运动的一般方程式》，这被认为是弹性理论的创始。
其后，1870年圣维南又发表了关于塑性理论的论文水力学也是一门古老的学科。
早在中国春秋战国时期(公元前5～前4世纪)，墨翟就在《墨经》中叙述过物体所受浮力与其排开的液体体积之间的关系。
欧拉提出了理想流体的运动方程式。
物体流变学是研究较广义的力学运动的一个新学科。
1929年，美国的宾厄姆倡议设立流变学学会，这门学科才受到了普遍的重视。
土力学在二十世纪初期即逐淅形成，并在40年代以后获得了迅速发展。
在其形成以及发展的初期，泰尔扎吉起了重要作用。
岩体力学是一门年轻的学科，二十世纪50年代开始组织专题学术讨沦，其后并已由对具有不连续面的硬岩性质的研究扩展到对软岩性质的研究。
岩体力学是以工程力学与工程地质学两门学科的融合而发展的。
从十九世纪到二十世纪前半期，连续体力学的特点是研究各个物体的性质，如粱的刚度与强度，柱的稳定性，变形与力的关系，弹性模量，粘性模量等。
这一时期的连续体力学是从宏观的角度，通过实验分析与理论分析，研究物体的各种性质。
工程力学知识总结
工程力学知识总结工程力学是研究物体受力和运动规律的一门学科，它对于工程领域的发展和实践具有重要的作用。
在工程力学中，有许多基本概念和原理需要我们理解和掌握，下面我将就几个关键点进行总结。
一、静力学静力学是工程力学的基础，主要研究物体在平衡状态下受力的情况。
其中，最为重要的概念是力的平衡和向量的分解。
在工程实践中，我们经常需要分析物体受力平衡的问题，例如悬臂梁的计算、弹簧的力学特性等。
了解静力学原理，可以帮助我们更准确地预测物体在受力下的变形和破坏情况，从而做出合理的设计和决策。
二、动力学动力学是研究物体在受力下运动情况的学科。
在工程实践中，我们经常需要分析物体的加速度、速度和位移等动力学参数，来评估物体的运动特性和受力情况。
同时，动力学也与工程设计密切相关，例如汽车的制动距离计算、电梯的速度限制等都需要基于动力学原理进行分析和计算。
三、材料力学材料力学是研究材料受力和变形规律的学科。
在工程中，我们经常需要对各种材料的力学性能进行评估和分析。
例如，钢材的强度、混凝土的抗压能力、塑料的形变特性等都属于材料力学的范畴。
了解材料力学原理，可以帮助我们选择合适的材料，从而提高工程的可靠性和安全性。
四、结构力学结构力学是研究物体构件之间力学相互作用和受力特性的学科。
在工程设计中，往往需要设计各种强度合适、刚度满足要求的结构，而结构力学能够提供必要的分析工具和方法。
例如，房屋结构、桥梁设计、机械零部件等都需要依靠结构力学原理进行计算和分析。
了解结构力学原理，可以帮助我们做出合理的结构设计和优化。
五、流体力学流体力学是研究流体运动和受力规律的学科。
在工程领域中，流体力学的应用非常广泛，例如水力学、空气动力学等都属于流体力学的范畴。
在设计水利、空调、风力发电等工程时，我们需要对流体的流动特性和受力情况进行分析和计算。
熟悉流体力学原理，可以帮助我们更好地理解和控制流体的运动，从而提高工程的效率和可靠性。
综上所述，工程力学涵盖了静力学、动力学、材料力学、结构力学和流体力学等多个领域，它们共同构成了工程力学的基础和核心。
工程力学专业概论
工程力学专业概论工程力学是一门研究物体在受力作用下产生的运动和变形规律的学科，是工程学的基础和支撑。
它主要研究力学原理在工程实践中的应用，通过数学和物理的方法，分析和计算工程结构的受力情况，为工程设计和施工提供理论依据。
工程力学包括静力学和动力学两个方面。
静力学主要研究物体在平衡状态下受力的规律，通过分析受力平衡条件，求解物体受力的大小和方向，以及物体的支持反力等。
静力学的主要内容包括平面力系统的平衡、空间力系统的平衡、杆件受力分析等。
动力学主要研究物体在运动状态下受力的规律，研究物体的加速度、速度和位移随时间的变化关系，以及受力物体的动力学特性。
工程力学的研究对象主要是工程结构，如桥梁、建筑物、机械设备等。
工程结构在使用过程中会受到各种外力的作用，如重力、风力、地震力等。
通过对这些外力的分析和计算，可以确定结构的安全性和稳定性，为工程设计提供科学依据。
此外，工程力学还研究物体的变形规律，通过分析物体在受力作用下的变形情况，可以得到结构的刚度和变形量等重要参数。
工程力学的研究方法主要包括理论分析和实验研究。
理论分析通过建立力学模型，应用数学和物理的方法，推导出结构受力和变形的数学表达式，从而得出结构的受力和变形规律。
实验研究通过设计和进行实验，在实验室或现场测量结构的受力和变形情况，验证理论分析的结果，提供实际工程问题的解决方案。
工程力学在工程学科中具有重要的地位和作用。
它为工程设计提供了基本的理论支撑，帮助工程师了解和掌握结构的受力和变形规律，为工程设计和施工提供科学依据。
工程力学也是工程技术人员必备的基础知识，他们需要通过学习和掌握工程力学的理论和方法，解决工程实践中的问题。
在工程力学的学习过程中，学生需要掌握力学的基本原理和方法，了解不同类型结构的受力和变形特点，掌握力学计算的基本技能。
此外，学生还需要培养分析和解决实际工程问题的能力，学会运用工程力学的知识和方法，解决工程实践中的难题。
工程力学是工程学的基础学科，研究物体在受力作用下的运动和变形规律。
工程力学概述和例题讲解
静力学基本内容
静力学——研究物体受力及平衡规律。（只研究“力”） Statics
刚体、刚体系
建筑结构静 力计算
静力学基本概念
空气动力学，水动力学 一般力学——研究经典力学的一般原理
静力学，理论力学，振动力学
绪论
本课程特点 第一门技术基础课——基础课与专业基础课之间
前面基础 课：数学、 物理
工程 力学
后续力学课：固体力学、 结构力学、弹性力学、 塑性力学、流体力学等
专业基 础课
专 业 课
① 概念性强、 逻辑严密、 理论系统；
1静.2力.3 学公公理3理
公理3
加减平衡力系公理： 在已知力系上加或减去任意平衡力系，并不改变 原力系对刚体的作用。 此公理是研究力系等效的重要依据。
推理1 力的可传性： 作用在刚体上某点的力，可沿其作用线移动，而 不改变它对刚体的作用。
力对刚体的三要素： 1）大小； 2）方向； 3）作用线。
在此，力是有固定作用线的滑动矢量。
等效力系：如果两力系对物体的作用效应相同，则称它们为 等效力系，简称等效。
力系简化：用一简单力系等效替换一个复杂力系，称为力系 的简化。
合力与分力：若某力系与一个力等效，则称此力为该力系的合 力；而该力系的各力成为此力的分力。
静力学基本概念
1.1.2 刚体的概念 刚体：是指在力的作用下不变形的物体，即在力的作用下其
力对点之矩矢在通过该点的某轴上的投影等于力对该轴之矩。
4）合力矩定理
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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。
工程力学的基本概念和原理
工程力学的基本概念和原理工程力学是研究物体受力和运动规律的一门学科，它是工程中必不可少的基础学科。
它的研究对象是力的作用下物体的平衡和运动，通过分析和计算，可以为工程设计和建设提供科学依据。
本文将介绍工程力学的基本概念和原理。
一、力的基本概念力是物体之间相互作用的结果，可以改变物体的状态（使静止的物体产生运动，改变运动物体的速度或方向）。
力的三要素包括大小、方向和作用点。
大小用数量表示，单位是牛顿（N）；方向用箭头表示，箭头的长度表示力的大小，箭头的方向表示力的方向；作用点是力作用的位置。
二、力的分类力可以根据不同的性质和来源进行分类。
常见的力主要有以下几种：1. 重力：是地球对物体的吸引力，是物体的质量和地球的质量之间的相互作用，大小为物体的质量乘以重力加速度。
2. 弹力：是物体之间弹性变形产生的相互作用力，例如弹簧和弹性绳产生的力。
3. 摩擦力：是物体表面之间的相互作用力，可以分为静摩擦力和动摩擦力。
4. 引力：是物体之间由于引力而产生的相互作用力，例如地球和月球之间的引力。
5. 浮力：是物体在液体或气体中受到的上升力，大小等于物体排开液体或气体的体积乘以液体或气体的密度和重力加速度。
三、牛顿三定律牛顿三定律是描述物体受力和运动规律的基本原理，是工程力学的基石。
它们分别是：1. 牛顿第一定律（惯性定律）：物体静止或匀速直线运动时，受力为零，物体将保持原来的状态。
2. 牛顿第二定律（运动定律）：物体的加速度与作用在物体上的力成正比，与物体的质量成反比。
可以用公式F=ma表示，其中F是力的大小，m是物体的质量，a是物体的加速度。
3. 牛顿第三定律（作用与反作用定律）：相互作用的两个物体之间，彼此之间的力相等、方向相反。
四、力的分解和合成力的分解是将一个力按照一定的规律分解成多个力的过程，力的合成是将多个力按照一定的规律合成为一个力的过程。
力的分解和合成可以简化问题的计算和分析，常用的方法有平行四边形法则和三角法则。
工程力学课件-图文全
F
G
FN2
G
约束力 特点 ：
①大小常常是未知的；
FN1
②方向总是与约束限制的物体的位移方向相反；
③作用点在物体与约束相接触的那一点。
二、约束类型和确定约束反力方向的方法： 1. 柔索：由柔软的绳索、链条或皮带构成的约束
绳索类只能受拉， 约束反力作用在接触点， 方向沿绳索背离物体。
约束力方向与所能限制的物体运动方向相反。
T
F1 F2
约束力方向与所能限制的物体运动方向相反。
F2 F1
A
柔索约束
胶带构成的约束
柔绳约束
约束力方向与所能限制的物体运动方向相反。
链条构成的约束
柔绳约束
约束力方向与所能限制的物体运动方向相反。
柔索
绳索、链条、皮带
2 光滑支承面约束
约束反力作用在接触点处，方向沿公法线，指向受力物体
P P
N
N
NB NA
N
N
凸轮顶杆机构
3 光滑圆柱铰链约束
固定铰支座：物体与固定在地基或机架上的支座 有相同直径的孔，用一圆柱形销钉联结起来，这 种构造称为固定铰支座。 中间铰：如果两个有孔物体用销钉连接 轴承：
光滑圆柱铰链约束
FN FN
Fx FN Fy
圆柱铰链 A
YA
A
XA
A
约束反力过铰链中心，用XA、YA表
一、概念
§1-3 约束与约束反力
自由体： 位移不受限制的物体叫自由体。
非自由体： 位移受限制的物体叫非自由体。
约束：对非自由体的某些位移预先施加的限制条件称为约束。 （这里，约束是名词，而不是动词的约束。）
约束力：约束与非自由体接触相互产生了作用力，约束作用于 非自由体上的力叫约束力或称为约束反力。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。