1、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u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)u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:u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。 静力学静力学运动学和动运动学和动力学力学第一节 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
2、。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!1.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!1.平衡 :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2.平动(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 。3.定轴转动 :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
3、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.力的基本概念( 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!力的外效应力的外效应力的内效应力的内效应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作用在物体上的力是 定位矢量定位矢量 !由力的三要素决定。!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。FABv力的方向 用线段的方位和箭头指向表示。v力的作用点 用线段的起点或终点表示。v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