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講師大咖面對(duì)面,有問(wèn)有大收獲多。二、平面任意力系的簡(jiǎn)化與平衡
平面任意力系是指各力的作用線均在同一平面但呈任意分布的力系。
力的平移定理:可以將作用在剛體上點(diǎn) A 的力 F 平移到任一點(diǎn) B ,但必須同時(shí)附加一個(gè)力偶,該力偶的力矩等于原來(lái)的力 F 對(duì)新作用點(diǎn) B 的矩。
合力矩定理:平面任意力系的合力對(duì)作用面內(nèi)任一點(diǎn)的矩,等于力系中各力對(duì)同一點(diǎn)的矩的代數(shù)和。
平面任意力系向作用面內(nèi)任一點(diǎn) O 簡(jiǎn)化,可得到一個(gè)力和一個(gè)力偶(圖 3 -6 )。這個(gè)力等于該力系的主矢(即各力的矢量和),作用線通過(guò)簡(jiǎn)化中心O;這個(gè)力偶的矩等于該力系對(duì)于點(diǎn) O 的主矩(即各力對(duì)點(diǎn) O 的矩的代數(shù)和)。
若還需進(jìn)一步計(jì)算 A 點(diǎn)的約束反力,則可利用對(duì) x 、y 軸的投影平衡方程,即
解方程得:
第二節(jié) 桿件的基本變形與組合變形
一、軸向拉伸與壓縮
1.軸力與軸向變形
軸向拉(壓)桿件橫截面上的內(nèi)力只有軸力,軸力可采用截面法求得。軸力的正負(fù)號(hào)一般規(guī)定為:拉力為正,壓力為負(fù)。軸力沿桿軸方向的變化采用軸力圖表示。
依據(jù)平面假設(shè),軸向拉(壓)桿件的變形沿整個(gè)橫截面是均勻的,因而應(yīng)力在橫截面上也是均勻分布的(圖 3-8)。橫截面上應(yīng)力的計(jì)算式為:
式中α——材料的線膨脹系數(shù)。
對(duì)于圖 3 一 10 ( b )的桿件,若溫度升高△t,由于桿件兩端固定(即為超靜定),阻止了桿件的自由伸縮,這樣桿內(nèi)將產(chǎn)生溫度應(yīng)力。顯然,如果該桿溫度升高(△t> 0 ) ,則桿內(nèi)將產(chǎn)生壓力;若溫度降低( △ t < 0 ),則桿內(nèi)將產(chǎn)生拉力。
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