在工程实际中,受力分析是指研究某个物体受到的力,分析这些力对物体的作用情况,即研究各个力的作用位置、大小和方向。为了清晰地表示物体受力情况,常需把研究的物体从周围物体中分离出来,然后把其他物体对研究对象的全部作用力用简图形式画出来。这种表示物体受力的简明图形,称为受力图。下面举例说明。

2-1 压路机用力 F拉动碾子压平路面,碾子受到一石块阻碍,如图2-11a所示,画出子受力图。

(1) 取碾子为研究对象,单独画出其简图。

(2) 受力分析:画出已知主动力(重力W、杆对碾子的拉力F)。因碾子在A、B两点受到石块和地面的约束,故在A处受到法向约束反力FNA的作用, B处受到地面的法向力FNB的作用,它们都沿碾子接触点的公法线指向圆心0。

(3)画出受力简图,如图2-11b 所示。


2-11


2-2 如图2-12a 所示的三铰拱桥,由左、右两拱铰接面成,设拱的自重不计,在左拱AC上作用载荷F,试分别画出拱AC和CB的受力图。

(1)先分析右拱BC的受力。由于拱BC自重不计且只在B、 C两处受到铰链约束,因此拱BC为二力杆,在铰链中心B、C分别受FNBFNC两力作用,且FNB=-FNC 。这两个力的方向如图2-12b所示。

(2)取左拱AC为研究对象,主动力只有F,拱在铰链C处受拱BC产生的约東力F'NC作用。根据作用反作用原理,FNC= -F'NC。拱在A处的约束力由于方向未定,可用FxA、 FyA两个大小未知的正交分力代替,如图2-12c所示。进一步分析, 由于拱AC受三个力作用,且处于平衡状态,根据三力平衡汇交定理,三力必汇交一点,即F与F'NC的交点0,于是可确定A点受力方向FNA,如图2-12d 所示。


2-12




知识点词条:物体受力分析和受力图


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物体受力分析和受力图
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