工程力学第3章平面一般力系.pptx

工程力学第3章平面一般力系;第三章平面一般力系;了解力的平移定理及其应用。

掌握平面一般力系平衡条件及平衡方程的应用，能熟练地计算在平面一般力系作用下简单物体的平衡问题。

掌握平面平行力系平衡方程的应用。

了解摩擦角、自锁现象和槽面摩擦等概念。;工程中经常遇到作用在物体上的力的作用线都在同一平面内（或近似地在同一平面内），且呈任意分布的力系，这样的力系称为平面一般力系。当物体所受的力均对称于某一平面时，也可以视作平面一般力系问题。;一、力的平移定理

二、力的平移性质

三、平面一般力系的简化;;力的平移定理——若将作用在刚体某点的力平行移到刚体上任意点而不改变原力的作用效果，则必须同时附加一个力偶，这个力偶的力偶矩等于原来的力对新作用点之矩。;二、力的平移性质;力的平移定理揭示了力对刚体产生移动和转动两种运动效应的实质。以削乒乓球为例，当球拍击球的作用力没有通过球心时，按照力的平移定理，将力Ｆ平移至球心，力Ｆ′使球产生移动，附加力偶矩Ｍ使球产生绕球心的转动，于是形成旋转球。;;如果一个刚体上承受的力多于三个，并且不是一个汇交力系，在这种情况下如何解决刚体的平衡问题？如何研究这些力之间的关系？再复杂些，比如还有力偶等，又该如何处理？;三、平面一般力系的简化;平面汇交力系：;机床床鞍的导轨运动

在卧式车床中，传动丝杠曳引床鞍的作用力Ｆ（图a）。由力的平移定理，力对床鞍的作用就相当于一个中心力Ｆ和一个附加力偶Ｍ的同时作用（图b）。中心力Ｆ推动床鞍使它沿床身导轨运动，而附加力偶矩Ｍ使床鞍转动，这样不仅会加速床鞍与导轨的磨损，而且会影响加工精度。;因此，在某些大型车床或高精度的螺纹车床中，往往把传动丝杠安排在两个导轨的中间，以达到消除或减小附加力偶的目的。;;一、平面一般力系的平衡方程

二、平面平行力系的平衡方程;一、平面一般力系的平衡方程;§3－2平面一般力系的平衡和应用;解题前须知：;【补充例题】悬臂梁如图所示，梁上作用有均布载荷，载荷集度为q，在梁的自由端受集??力F和力偶矩为M的力偶作用，梁的长度为L。试求固定端A处的约束反力。;二、平面平行力系的平衡方程;§3－2平面一般力系的平衡和应用;【例3－2】铣床夹具上的压板AB，当拧紧螺母后，螺母对压板的压力F=4000N，已知l1=50mm，l2=75mm，试求压板对工件的压紧力及垫块所受的压力。;一、摩擦及自锁现象;知识拓展;知识拓展