工程力學(xué)復(fù)習(xí)知識點

1、一、靜力學(xué)1.靜力學(xué)基本概念（1）剛體剛體：形狀大小都要考慮的，在任何受力情況下體內(nèi)任意兩點之間的距離始終保持不變的物體。在靜力學(xué)中，所研究的物體都是指剛體。所以，靜力學(xué)也叫剛體靜力學(xué)。（2）力力是物體之間的相互機械作用，這種作用使物體的運動狀態(tài)改變（外效應(yīng)）和形狀發(fā)生改變（內(nèi)效應(yīng)）。在理論力學(xué)中僅討論力的外效應(yīng)，不討論力的內(nèi)效應(yīng)。力對物體的作用效果取決于力的大小、方向和作用點，因此力是定位矢量，它符合矢量運算法則。力系：作用在研究對象

2、上的一群力。等效力系：兩個力系作用于同一物體，若作用效應(yīng)相同，則此兩個力系互為等效力系。（3）平衡物體相對于慣性參考系保持靜止或作勻速直線運動。（4）靜力學(xué)公理公理1（二力平衡公理）作用在同一剛體上的兩個力成平衡的必要與充分條件為等大、反向、共線。公理2（加減平衡力系公理）在任一力系中加上或減去一個或多個平衡力系，不改變原力系對剛體的外效應(yīng)。推論（力的可傳性原理）作用于剛體的力可沿其作用線移至桿體內(nèi)任意點，而不改變它對剛體的效應(yīng)。在理論

3、力學(xué)中的力是滑移矢量，仍符合矢量運算法則。因此，力對剛體的作用效應(yīng)取決于力的作用線、方向和大小。公理3（力的平行四邊形法則）作用于同一作用點的兩個力，可以按平行四邊形法則合成。推論（三力平衡匯交定理）當(dāng)剛體受三個力作用而平衡時，若其中任何兩個力的作用線相交于一點，則其余一個力的作用線必交于同一點，且三個力的作用線在同一個平面內(nèi)。公理4（作用與反作用定律）兩個物體間相互作用力同時存在，且等大、反向、共線，分別作用在這兩個物體上。公理5（剛

4、化原理）如變形物體在已知力系作用下處于平衡狀態(tài)，則將此物體轉(zhuǎn)換成剛體，其平衡狀態(tài)不變?？梢姡瑒傮w靜力學(xué)的平衡條件對變形體成平衡是必要的，但不一定是充分的。（5）約束和約束力1）約束：阻礙物體自由運動的限制條件。約束是以物體相互接觸的方式構(gòu)成的。2）約束力：約束對物體的作用。約束力的方向總與約束限制物體的運動方向相反。表4.11列出了工程中常見的幾種約束類型、簡圖及其對應(yīng)的約束力的表示法。其中前7種多見于平面問題中，后4種則多見于空間問題

5、中。表4.11工程中常見約束類型、簡圖及其對應(yīng)約束力的表示約束類約束簡圖約束力矢量圖約束力描述固定端在約束面內(nèi)既不能移動也不能轉(zhuǎn)動，用兩個方位互相垂直、方向任意假設(shè)的兩個分力表示限制移動的力，用作用面與物體在同一平面內(nèi)的、轉(zhuǎn)向任意假設(shè)的集中力偶表示限制轉(zhuǎn)動的力偶。向心軸承Y向可微小移動，用方位互相垂直、方向任意假設(shè)的兩個分力，表示限制徑向的移動止推軸承三個方向都不允許移動，用三個互相垂直的力表示限制的移動。球形鉸空間任意方向都不允許移動

6、，用方位相互垂直，方向任意的三個分力來代替這個約束力空間固定端三個軸向都不允許移動和轉(zhuǎn)動，用三個方位相互垂直的分力來代替限制空間移動的約束力，并用三個矢量方位相互垂直，轉(zhuǎn)向任意的力偶代替限制轉(zhuǎn)動的約束力偶（6）受力分析圖受力分析圖是分析研究對象全部受力情況的簡圖。其步驟是：1）明確研究對象，解除約束，取分離體；2）把作用在分離體上所有的主動力和約束力全部畫在分離體上。（7）注意事項畫約束力時，一定按約束性質(zhì)和它們所提供的約束力的特點畫，

7、并在研究對象與施力物體的接觸處畫出約束力；會判斷二力構(gòu)件和三力構(gòu)件，并根據(jù)二力平衡條件和三力匯交定理確定約束力的方位；對于方向不能確定的約束力，有時可利用平衡條件來判定；若取整體為分離體時，只畫外力，不畫內(nèi)力，當(dāng)需拆開取分離體時，內(nèi)力則成為外力，必須畫上；一定注意作用力與反作用力的畫法，這些力的箭頭要符合作用與反作用定律；在畫受力分析圖時，不要多畫或漏畫力，要如實反映物體受力情況；畫受力分析圖時，應(yīng)注意復(fù)鉸（鏈接兩個或兩個以上物體的鉸）