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《工学静力学新》ppt课件•静力学基础•平衡理论•刚体静力学CATALOGUE•材料静力学目录•静力学应用01静力学基础静力学基本概念平衡平衡条件刚体平衡力系物体在力的作用下保持物体上所有作用力在平在力的作用下,形状和作用在刚体上的力系,静止或匀速直线运动的衡状态下满足的数学关大小均不发生变化的物使刚体处于平衡状态状态系体静力学公理公理一二力平衡公理作用在刚体上的两个力,使刚体平衡的充分必要条件是此两力大小相等,方向相反,作用在同一直线上公理二加减平衡力系公理在刚体上加上或减去任意平衡力系,不会改变刚体的原来平衡状态公理三力的平行四边形法则作用于刚体上的两个力和它们的合力组成一个力系,这个合力的大小和方向与这两个力的大小和方向有关,合力的作用点与这两个力的作用点有关,合力作用线通过两力作用线的交点约束与约束力010203约束约束力常见约束类型限制物体运动的周围物体约束对被约束物体的作用固定端约束、光滑面约束、力铰链约束、弹性约束等02平衡理论平衡状态与平衡条件平衡状态物体在力的作用下,如果处于静止或匀速直线运动状态,则称为平衡状态平衡条件物体处于平衡状态时,作用于物体的合力为零,即所有作用在物体上的力在各个方向上的分量和为零平衡方程01平衡方程是描述物体平衡状态的数学表达式,它可以通过力的合成和分解来建立02平衡方程的解可以确定物体在平衡状态下各个力的大小和方向平衡稳定性平衡稳定性是指物体在受到微小扰动后,是否能恢复到原来的平衡状态平衡稳定性取决于物体所受力的性质和物体的初始状态03刚体静力学刚体受力分析受力分析的定义受力分析的方法受力分析是研究物体受到力作用的过程,通过分析确定物受力分析通常采用隔离法或整体法,隔离法是将研究对象体所受的力及其大小和方向从系统中隔离出来,分析其受力情况;整体法则将多个物体视为一个整体进行分析受力分析的步骤受力分析的重要性首先确定研究对象,然后根据力的性质和作用点确定力的受力分析是解决力学问题的关键步骤,通过受力分析可以大小和方向,最后根据分析结果列出受力方程确定物体的运动状态和变化规律,为解决实际问题提供基础力矩与力矩平衡力矩的定义力矩平衡的条件力矩是力和力臂的乘积,表示对于一个刚体系统,如果所有力对物体产生旋转作用的量外力的力矩代数和为零,则系力臂是从转动轴到力的垂直距统处于平衡状态离力矩的性质力矩平衡的应用力矩具有方向性,遵循右手定在工程实际中,许多机械系统则,同时力矩是矢量,具有大如杠杆、轮轴等都需要满足力小和方向矩平衡条件才能正常工作刚体平衡方程输入通过受力分析确定各力的方向和大小后,根据力的平平衡方程的解法有多种,如解析法和图解法等解析标题平衡方程的衡条件建立平衡方程平衡方程通常采用矢量形式表法是通过代数运算求解未知数;图解法则是通过作图解法示直观地求解未知数平衡方程的平衡方程的建立应用平衡方程是研究刚体静力学的基础,通过平衡方程可平衡方程在工程实际中应用广泛,如结构分析、机器平衡方程的以深入理解物体的运动规律和受力情况,为解决实际设计等领域都需要用到平衡方程来分析物体的受力情意义问题提供理论支持况和运动状态04材料静力学材料受力性能强度与硬度强度描述材料抵抗断裂的能力,而弹性与塑性硬度则表示材料抵抗外部压力或刻入的能力描述材料在受力时表现出的不同性质弹性材料在受力后能恢复原状,而塑性材料则会发生永久变形韧性及脆性韧性材料在受力时能吸收较多能量,而脆性材料在受力时易断裂,吸收能量较少应力与应变应力应变应力-应变曲线描述单位面积上所受的力,描述材料在受力时产生的描述应力与应变之间关系是衡量材料受力状态的重形变,是衡量材料变形程的曲线,是研究材料力学要参数度的重要参数性能的重要手段材料强度理论最大拉应力理论最大伸长线应变理论认为最大拉应力是导致材料断裂的主要因素认为最大伸长线应变是决定材料断裂的主要因素能量理论形状改变能理论基于能量平衡的观点,认为材料的断裂是由强调形状改变能的变化对材料断裂的影响于能量耗尽所致05静力学应用工程结构静力分析总结词工程结构静力分析是静力学应用的重要领域,主要研究工程结构在静力载荷作用下的响应和性能详细描述工程结构静力分析主要关注结构在恒定载荷、准静态载荷或缓慢变化载荷作用下的响应,如桥梁、建筑、机械等领域的工程结构通过静力分析,可以确定结构的承载能力、变形和稳定性等性能指标,为工程设计和安全评估提供依据机器部件静力分析总结词机器部件静力分析主要针对机器中各个部件在静力载荷作用下的性能进行评估和分析详细描述机器部件静力分析涉及各种机械设备的零部件,如发动机、传动系统、液压系统等通过静力分析,可以确定部件的应力分布、变形和疲劳寿命等,以确保机器的正常运行和安全性车辆静力分析总结词车辆静力分析主要研究车辆在静止状态下的受力情况和稳定性详细描述车辆静力分析关注车辆在静止状态下的受力情况,包括自身重力和外部载荷的作用通过静力分析,可以评估车辆的稳定性、车轮的接地性能和车辆的安全性,为车辆设计和性能优化提供依据感谢您的观看THANKS。