文档介绍：轮机工程基础 (第 3~5章) 工程力学 (30学时,分值约占45% ) 主讲:韩淑洁
第三章理论力学
主要研究内容
力学基础
刚体系统的平衡摩擦
刚体的基本运动
静力学:刚体在力系作用下的平衡问题(力的性质、力系简化和平衡规律)
运动学:研究物体的运动规律(运动方程、速度和加速度),不涉及物体运动的原因。
理论力学是研究物体机械运动一般规律的一门科学。主要内容分为三部分:
动力学:研究物体的机械运动的变化与所受的力之间的关系。
静力学
运动学和动力学
第一节力学基础
静力学基本概念
静力学公理
约束和约束反力
物体的受力分析
1)刚体:无论受到什么样的力作用,绝对不会发生变形的物体。
注意:刚体是一种理想化的力学模型,固体、液体、
金属、硬物等任何具体的物体都不是刚体!
、平衡与运动的概念
在任何情况下,其体内任意两点间的距离都不会改变的物体。
理论力学的研究内容是刚体!
一、静力学的基本概念
对于某一物体的运动状态,必须指明它是相对于周围哪一个物体而言。我们所讨论的平衡,一般都指相对于地球而言!
:物体相对于周围的物体处于静止或作匀速直线运动。
2)平衡与运动
(平行移动):刚体在运动过程中,若刚体上任一直线始终与原来的位置保持平行,则刚体的这种运动称为刚体的平行移动,简称平动。
:刚体在运动过程中,若刚体内(或延伸部分)某一直线始终保持不动,则刚体的这种运动称为刚体的定轴转动。保持不动的直线称为固定转轴。
1)力的含义
(1)力是物体相间的相互作用。
静力学的两个基本概念:力和力偶
(2)力是物体运动状态发生变化的原因。
(3)力是物体形状发生改变的原因。
(1)可以使物体的运动状态发生改变;
(2)可以使物体产生变形。
2)力的效应(P111,0779,0780)
力对物体的作用效应是:即可以使物体产生转动也可以使物体产生移动!!
力的外效应
力的内效应
3)力的三要素
力的大小、方向和作用点
作用在物体上的力是定位矢量!由力的三要素决定。
力是一种矢量,既有大小又有方向。
在力的三要素中,只要其中的任何一个要素改变,都能改变力对物体的作用效果。
F
A
B
力的方向用线段的
方位和箭头指向表示。
力的作用点用线段的起点或终点表示。
力的大小用线段AB的长度(按一定的比例尺)表示。在国际单位制中,力的单位是牛顿(N )或千牛(KN)。
力的作用线:通过力的作用点沿力的方向的直线
力的矢量可以用粗体字母F表示,或用表示,而力的大小用普通字母F表示
力的表示