文档介绍:第一篇 静力分析
第一页,共八十五页。
研究内容:刚体在各种力系作用下平衡的一般规律
桥梁受有:自身重力、铁轨压力、桥墩作用力、风载等
机身受有:自身重力、旋翼轴的作用力、空气动力等
静力,大小相等,方向相反,作用线沿同一直线。
此公理阐明了物体间相互作用的关系,表明作用力与反作用力成对出现,并分别作用在不同的物体上。
FR
FR'
齿轮啮合力
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讨论:
在拔河比赛中,既然双方的作用力与反作用力的大小相等,应该不可能分出胜负,实际上总有一方获胜,这是否违背了作用力与反作用力定律?
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约束反力:约束给被约束物体的力叫约束反力。
§1-3 约束Constraint
与约束反力Constraint Force
一、概念
自由体Free Body :
位移不受限制的物体叫自由体。
非自由体Nonfree Body :
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。)
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①大小常常是未知的;
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。
约束反力特点:
G
G
N1
N2
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二、约束类型和确定约束反力方向的方法:
柔性约束Cable Constraint
P
P
T
T
F1
F2
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A
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柔绳约束
胶带构成的约束
柔性约束Cable Constraint
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柔绳约束
链条构成的约束
约束类型与实例
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绳索、链条、皮带
柔性约束Cable Constraint
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约束反力作用在接触点处,方向沿公法线,指向受力物体
光滑面约束Smooth Surface Constraint
P
N
N
P
NA
NB
N
N
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凸轮顶杆机构
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第三十页,共八十五页。
FR'
FR
光滑面约束Smooth Surface Constraint
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光滑面约束Smooth Surface Constraint
第三十二页,共八十五页。
滑槽与销钉(双面约束)
光滑面约束Smooth Surface Constraint
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Smooth surface
光滑面约束Smooth Surface Constraint
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光滑圆柱铰链结构一般有以下四种形式
中间铰
固定铰支座
活动铰支座(辊轴支座)
二力构件(链杆)
其它
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光滑铰链约束Constraint Of Smooth Cylindrical Pin
圆柱铰链
A
A
XA
YA
A
FN
FN
FN
Fx
Fy
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恐龙骨骼的铰链连接
光滑铰链约束Constraint Of Smooth Cylindrical Pin
第三十七页,共八十五页。
球
股骨
盆骨
球窝
盆骨与股骨之间的球铰连接
光滑铰链约束Constraint Of Smooth Cylindrical Pin
第三十八页,共八十五页。
光滑铰链约束Constraint Of Smooth Cylindrical Pin
第三十九页,共八十五页。
光滑铰链约束Constraint Of Smooth Cylindrical Pin
第四十页,共八十五页。
第四十一页,共八十五页。
第四十二页,共八十五页。
中间铰
铰
(Hinge)
第四十三页,共八十五页。
销钉
中间铰
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简化表示:
约束力表示:
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固定铰支座
上摆
销钉
下摆
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固定铰支座
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固定铰支座
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铰
固定铰支座
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固定铰支座