HYPERLINK"http://wenku.baidu.com/new?fr=event_3_64823"\o"2010年自考《工程力学》串讲讲义"\t"_blank"《工程力学》串讲讲义1几个基本概念：构件：组成机械与结构的零、构件。变形：构件尺寸与形状的变化称为变形。构件变形的分类：弹性变形：外力解除后可消失的变形；塑性变型（或残余变形）：外力解除后不可消失的变形。失稳：在一定外力作用下，构件突然发生不能保持其原有平衡形式的现象。设计上，保证构件正常或安全工作的基本要求为：构件应具备足够的强度（即抵抗破坏的能力），以保证在规定的使用条件下不发生意外断裂或显著塑性变形；构件应具备足够的刚度（即抵抗变形的能力），以保证在规定的使用条件下不产生过大变形；构件应具备足够的稳定性（即保持原有平衡形式的能力），以保证在规定的使用条件下不失稳。工程力学的组成：“静力学”＋“材料力学”静力学：研究物体的受力与平衡规律材料力学：研究物体（主要是构件）在外力作用下的变形与破坏（或失效）的规律，为合理设计提供有关强度、刚度与稳定性分析的基本理论与方法。静力学静力学基本概念与物体受力分析几个基本概念：力学：研究物体机械运动的科学。机械运动：物体在空间的位置随时间的变化，包括变形和流动。静力学：研究物体在力作用下平衡规律的科学静力学主要研究以下三类基本问题：物体的受力分析；力系的简化；力系的平衡条件。§1－1静力学基本概念静力学涉及的基本概念：刚体的概念：即在任何情况下永远不变形的物体。平衡的概念：物体相对于某一惯性参考系（地面可近似地看成是惯性参考系）保持静止或作匀速直线运动的状态。力和力系的概念：力：力的外效应（运动效应）；力的内效应（变形效应）；力的三要素：大小、方向、作用点；力是定位矢量，用有向线段表示。力系：平衡力系；等效力系；合力；力系的简化；力系的分类（按诸力作用线在空间分布的情况划分）：平面力系（平面汇交力系、平面平行力系、平面任意力系）；空间力系（空间汇交力系、空间平行力系、空间任意力系）。注意：力对刚体只有外效应（运动效应），无内效应（变形效应）。§1－2约束和约束力几个基本概念：自由体：可以在空间自由运动，获得任意方向位移的物体。非自由体：在空间某些方向的位移受到限制的物体，也称为受约束体。约束：加在非自由体上使其位移受到一定限制的条件。约束力：约束对非自由体的作用力。方向与约束所能阻止的物体的运动或运动趋势的方向相反；作用点在约束与被约束物体的接触点。主动力：作用于非自由体上的约束力以外的力统称为主动力，例如重力、推力等。主动力一般为已知力。常见约束类型及其约束力的特征：柔索：由绳索、链条、皮带、钢丝绳等所构成的约束统称为柔索，见P6图1－2，图1－3；约束力特征：约束力作用在与物体的连接点上，作用线沿柔索，指向背离物体。光滑支承面：忽略物体与约束间的摩擦，只限制沿接触点处公法线而指向约束方向的位移，见P7图1－4；约束力特征：约束力沿公法线指向物体。光滑圆柱铰链：见P6；约束力特征：一般情况下，其大小、方向均未知，故常用两个互相垂直的分力表示，见P7图1－5，图1－6，图1－7；活动铰链支座：见P7图1－8；约束力特征：约束力作用线沿支承面法线，通过铰链中心并指向物体；光滑球铰链：见P7图1－9；约束力特征：与光滑圆柱铰链类似，但用三个相互垂直的分力表示；二力构件：二力构件简称二力杆（刚体在二力作用下平衡的充要条件是此二力等值、反向、共线），见P8图1－11，图1－12；约束力特征：约束力作用于铰点，方向指向或背离另一铰点；§1－3受力图基本概念：分离体：把研究对象从与它有联系的周围物体中分离出来，得到解除了约束的物体。受力图：表示分离体及其上所受的全部主动力和约束力的图形称为受力图。刚体系上的作用力分类：外力：由系外物体作用于系内每个刚体上的力称为外力；内力：系内刚体间相互作用力称为内力，内力是成对出现的。画受力图应遵循的步骤：选取研究对象，画出其分离体图；在分离体上画出所有作用在其上的主动力（一般为已知力）；在分离体的各约束处，根据约束的特征画出其约束力。画刚体受力图时应注意：若以刚体系为研究对象，其受力图只画系统的外力，不画内力；作用于刚体上的力的符号、方向要彼此协调。例1－1：P11图1－13;例1－2：P12图1－14;例1－3：P12图1－15;例1－4：P13图1－16.思考题P13：1-1;1-2;1-3作业P16：1-2;1-3