工程力学第一次课课件

工程力学（EngineeringMechanics）王守新等编化学工业出版社第一章北京化工大学机电工程学院力学教研室北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社魏征Email:[e-mail]:13520596899Office:东区机电楼4层412北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社•绪论力学工程力学静力学材料力学北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社概念：工程力学力学经典力学：牛顿力学量子力学相对论力学传统力学工程力学或应用力学（EngineeringMechanics）VonKarman，钱学森等北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社•20世纪以前,在力学知识的积累、应用和完善的基础上，逐渐形成和发展起来的蒸汽机、内燃机、铁路、桥梁、舰船、兵器等大型工业推动了近代科学技术和社会的进步。北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社最早的蒸汽机车北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社•20世纪中，一些高科技及其在各工业领域的应用与力学特别是工程力学密不可分。北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社高层建筑与大型桥梁北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社桥面结构石板坡长江大桥，重庆，中国北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社上海南浦大桥北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社澳门桥(连接珠海和澳门)北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社海洋石油钻井平台北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社高速列车北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社大型水利工程设施北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社概念：工程力学狭义的工程力学：静力学和材料力学北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社材料力学的任务在保证构件既安全又适用的前提下，最大限度的发挥材料的经济性能，为构件选择适当的材料，设计合理的截面形状和尺寸。材料力学：研究构件的承载能力。北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社·强度：·刚度：·稳定性：几个方面来考虑：构件具有足够的抵抗破坏的能力构件具有足够的抵抗变形的能力对细长受压杆件，能保持原有的直线平衡状态强度—不因发生断裂或塑性变形而失效；刚度—不因发生过大的弹性变形而失效；稳定性—不因发生因平衡形式的突然转变而失效。北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社强度失效北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社强度失效魁北克大桥，1907年北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社刚度失效北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社稳定失效北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社1983年10月4日，高54.2m、长17.25m、总重565.4kN大型脚手架失稳坍塌，5人死亡、7人受伤。横杆之间的距离太大2.2m规定值1.7m;地面未夯实，局部杆受力大；与墙体连接点太少；安全因数太低：1.11-1.75规定值3.0。稳定失效北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社稳定问题北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社强度、稳定失效北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社南方冻雨灾害的力学分析北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社学习内容：Cha1-7了解内容：Cha11-13考试的问题：平时作业20％，考试80％北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社Chapter1静力平衡方程1－1力、力矩、力偶一、力的定义力是物体与物体之间的机械作用，其结果——外效应、运动效应——内效应、变形效应力的三要素作用于变形体的力：大小、方向、作用点作用于刚体的力：大小、方向、作用线一般F（1）改变物体的运动状态（2）使物体产生变形（定位矢量）（滑动矢量）F力的单位——N,kN北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社力的分类集中力分布力北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社dFFmo一、力矩的定义平面内:力对点之矩为标量oFd正负号规定：逆时针为正，顺时针为负北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社力Ｆ对任一z轴的矩，等于这力在z轴的垂直面上的投影F对该投影面和z轴交点的矩。力对轴之矩的大小dFFmFmoz北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社力偶力偶定义：两个大小相等，方向相反，且不共线的平行力组成的力系称为力偶。力偶的表示法书面表示（F，F’）图示力偶矩大小正负规定：逆时针为正单位量纲：牛米[N.m]或千牛米[kN.m]dFxFxdFFMoFMoFFMo')()'()()',(力偶的三要素力偶矩的大小、力偶的转向、力偶的作用面夫妻北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社力的三种基本形式集中力分布力力偶北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社1－2约束约束力受力图约束——物体非自由运动的限制条件，由其他物的接触而提供的。约束力——又称约束反力，是由约束产生的，作用于被约束的非自由物体上，包括约束力和约束力偶矩。主动力——使物体产生运动趋势或变形，与约束无关约束力——与主动力有关，与约束处的特点有关被研究的物体所受的全部力:北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社A几种常见的约束形式1、柔索约束：北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社几种常见的约束形式柔索约束北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社2、理想光滑接触面约束北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社理想光滑接触面约束北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社光滑接触面约束实例北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社圆柱铰链约束ABNAB3、铰链约束北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社固定铰链支座：北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社可动铰链支座：NN北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社恐龙骨骼的铰链连接北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社4、插入端约束（固定端约束）ABAB北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社受力分析和受力图画受力图的方法与步骤：1、取分离体（研究对象）2、画出研究对象所受的全部主动力（使物体产生运动或运动趋势的力）3、在存在约束的地方，按约束类型逐一画出约束反力（研究对象与周围物体的连接关系）例1－1，1－2北京化工大学机电工程学院力学教研室工程力学（EngineeringMechanics）化工工业出版社作业：1.2c,1.3,1.4