理论力学重点总结
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绪论
1. 学习理论力学的目的:在于掌握机械运动的客观规律,能动地改造客观世界,为生产建
设服务。
2. 学习本课程的任务:一方面是运用力学基本知识直接解决工程技术中的实际问题;另一
方面是为学习一系列的后继课程提供重要的理论基础,如材料力学、结构力学、弹性力学、流体力学、机械原理、机械零件等以及有关的专业课程。此外,理论力学的学习还有助于培养辩证唯物主义世界观,树立正确的逻辑思维方法,提高分析问题与解决问题的能力。
第一章 静力学的基本公理与物体的受力分析 1-1 静力学的基本概念
1. 刚体:即在任何情况下永远不变形的物体。这一特征表现为刚体内任意两点的距离永远
保持不变。
2. 质点:指具有一定质量而其形状与大小可以忽略不计的物体。
1-3 约束与约束力
1. 自由体:凡可以在空间任意运动的物体称为自由体。
2. 非自由体:因受到周围物体的阻碍、限制不能作任意运动的物体称为非自由体。
3. 约束:力学中把事先对于物体的运动(位置和速度)所加的限制条件称为约束。约束是
以物体相互接触的方式构成的,构成约束的周围物体称为约束体,有时也称为约束。 4. 约束力:约束体阻碍限制物体的自由运动,改变了物体的运动状态,因此约束体必须承
受物体的作用力,同时给予物体以相等、相反的反作用力,这种力称为约束力或称反力,属于被动力。 5. 单面约束、双面约束:凡只能阻止物体沿一方向运动而不能阻止物体沿相反方向运动的
约束称为单面约束;否则称为双面约束。单面约束的约束力指向是确定的,即与约束所能阻止的运动方向相反;而双面约束的约束力指向还决定于物体的运动趋势。
6. 柔性体约束:为单面约束。只能承受拉力,作用在连接点或假想截割处,方向沿着柔软
体的轴线而背离物体,常用符号FT表示。(绳索、胶带、链条)
7. 光滑接触面(线)约束:为单面约束,其约束力常又称为法向约束力。光滑接触面(线)的
约束力只能是压力,作用在接触处,方向沿着接触表面在接触处的公法线而指向物体,常用符号FN表示。
8. 光滑圆柱形铰链约束:简称圆柱铰,是连接两个构件的圆柱形零件,通常称为销钉。光滑
圆柱铰链约束的约束力只能是压力,在垂直于圆柱销轴线的平面内,通过圆柱销中心,方向不定。
9. 铰支座:用光滑圆柱销把结构物或构件与底座连接,并把底座固定在支承物上而构成的
支座称为固定铰链支座,简称铰支座。铰支座约束的约束力在垂直于圆柱销轴线的平面内,通过圆柱销中心,方向不定,通常表示为相互垂直的两个分力。
10. 辊轴支座:将结构物或构件的铰支座用几个辊轴支承在光滑的支座面上,就称为辊轴支
座,亦称为可动铰链支座。辊轴支座约束的约束力应垂直于支承面,通过圆柱销中心,常用FN表示。 11. 链杆约束:为双面约束。两端用光滑铰链与其他构件连接且不考虑自重的刚杆称为链杆。
链杆约束的约束力沿链杆两端铰链的连线,指向不能预先确定,通常假设链杆受拉。 12. 解除约束原理:当受约束的物体在某些主动力的作用下处于平衡,若将其部分或全部的约
束除去,代之以相应的约束力,则物体的平衡不受影响。
13. 习题 画出下列制定物体的受力图
第二章 平面汇交力系 1. 习题
P37 2-7 简易起重机用钢丝绳吊起重量W=2kN的重物,不计杆件自重、摩擦及滑轮大小,A、B、C三处简化为铰链连接。求杆AB和AC所受的力。
P39 2-13 夹具所用的两种连杆增力机构如图所示,已知推力F1作用于A点,夹紧平衡时杆AB与水平线的夹角为α。求对于工件的夹紧力F2和当α=10o时的增力倍数F2/F1。
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