静力学公理及受力分析

静力学公理及受力分析思维导图，包括静力学公理、约束和约束反力、物体的受力分析三部分内容。

静力学公理及受力分析

• 第一节 静力学公理
  • 公理1、力的平行四边形
    • F=F1+F2
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  • 公理2、二力平衡条件
    • 必要充分条件：这两个力大小相等、方向相反、沿同一条直线
    • 注意事项
      • 适用条件：刚体
      • 二力杆：受两个力的作用而处于平衡状态的构件
  • 公理3、加减平衡力系公理（在已知力系上加上或减去任意的平衡力系，并不改变原力系对刚体的作用）
    • 推论1.力的可传性
    • 推论2.三力平衡交汇定理
  • 公理4、作用和反作用定律
    • 作用力和反作用力总是同时存在，两力的大小相等，方向相反， 沿着同一直线，分别作用在两个相互作用的物体上（F＝-F'）
  • 公理5、刚化原理
    • 变形体在某一力系作用下平衡，如将此变形体刚化为刚体， 其平衡状态保持不变(刚化状态平衡但非刚化状态不一定平衡）
• 第二节 约束和约束反力
  • 约束与约束力的概念
    • 约束：对非自由的物体的运动起限制作用的周围物体叫做约束
    • 约束力：约束作用于飞自由体的力叫做约束反力
  • 理想的约束模型
    • 柔索约束
      • 只限制物体沿柔索伸长方向的运动 eg：缆绳、链条、皮带一类
    • 光滑接触面约束
      • 如果两个物体接触面之间的摩擦力很小，可忽略不计，就构成光滑接触面约束 向心轴承(径向轴承) 约束力一定与轴线垂直并且过轴心
    • 光滑铰链约束
      •  向心轴承（径向轴承）
        • 约束力一定与轴线垂直并且过轴心
      • 圆柱铰链和固定铰链支座
    • 其他约束
      • 滚动支座
        • 约束反力的方向只能是垂直于支撑面，并通过圆孔中心
      • 球铰链
        • 球心不能有任何位移，但构件可绕球心任意转动
      • 止推轴承
• 第三节 物体的受力分析
  • 作用在物体上的力
    • 主动力
    • 被动力
  • 画受力图的步骤
    • 选取对象
    • 取分离体
    • 先画上主动力
    • 根据约束类型，画出约束反力
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