工程力学复习知识点(20191130211726)
工程力学知识点详细总结
工程力学知识点详细总结工程力学是研究物体受力和变形规律的学科，它是工程学的基础学科之一。
在工程实践中，我们经常需要对结构物体的力学特性进行分析和计算，以保证结构的安全可靠。
因此，工程力学的理论和方法在工程设计和施工中起着不可替代的作用。
本文以静力学、动力学和固体力学为主要内容，详细总结了工程力学的相关知识点。
一、静力学1.力的概念和分类力是引起物体产生加速度的原因，根据力的性质和来源可以将力分为接触力和场力。
接触力是通过物体的静止接触面传递的力，包括摩擦力、正压力和剪切力等；场力是由物体之间的相互作用所产生的力，包括重力、电磁力和引力等。
2.受力分析受力分析是研究物体受力情况的一种分析方法，通过分析物体受力的大小、方向和作用点，可以确定物体的平衡条件和受力状态。
在受力分析中，可以应用力矩平衡、受力图和自由体图等方法来分析物体的受力情况。
3.力的合成和分解力的合成和分解是将若干个力按照一定规律合成为一个合力，或者将一个力分解为若干个分力的方法。
通过力的合成和分解，可以简化受力分析的过程，求解物体的受力情况。
4.平衡条件平衡是指物体处于静止状态或匀速直线运动状态。
根据平衡的要求，可以得出物体的平衡条件，包括受力平衡和力矩平衡。
在分析物体的平衡条件时，可以应用力的合成和分解、力矩平衡等方法进行求解。
5.杆件受力分析杆件受力分析是研究杆件受力情况的一种分析方法，通过分析杆件受力的大小、方向和作用点，可以确定杆件的受力状态。
在杆件受力分析中，可以应用正压力、拉力和剪力等概念进行求解。
6.梁的受力分析梁是一种常见的结构构件，受到外部加载作用时会产生弯曲变形。
梁的受力分析是研究梁受力情况的一种分析方法，通过分析梁受到的弯矩和剪力的分布规律，可以确定梁的受力状态。
在梁的受力分析中，可以应用梁的静力平衡和弯矩方程等方法进行求解。
7.静力学原理静力学原理是研究物体力学特性的基本原理，包括牛顿定律、平衡条件和力的合成分解定理等。
(完整版)工程力学知识点
工程力学知识点静力学分析1、静力学公理a，二力平衡公理：作用在刚体上的两个力使刚体处于平衡的充分必要条件是这两个力等值、反向、共线。
（适用于刚体）b，加减平衡力系公理：在任意力系中加上或减去一个平衡力系，并不改变原力系对刚体的效应。
（适用于刚体）c，平行四边形法则：使作用在物体上同一点的两个力可以合为一个合力，此合力也作用于该点，合理的大小和方向是以两个力为邻边所构成的平行四边形的对角线来表示。
（适用于任何物体）d，作用与反作用力定律：两物体间的相互作用力，即作用力和反作用力，总是大小相等、指向相反，并沿同一直线分别作用在这两个物体上。
（适用于任何物体）e，二力平衡与作用力反作用力都是二力相等，反向，共线，二者的区别在于两个力是否作用在同一个物体上。
2、汇交力系a，平面汇交力系：力的作用线共面且汇交与一点的平面力系。
b，平面汇交力系的平衡：若平面汇交力系的力多边形自行封闭，则该平面汇交力系是平衡力系。
c，空间汇交力系：力的作用线汇交于一点的空间力系。
d，空间汇交力系的平衡：空间汇交力系的合力为零，则该空间力系平衡。
3、力系的简化结果a，平面汇交力系向汇交点外一点简化，其结果可能是①一个力②一个力和一个力偶。
但绝不可能是一个力偶。
b，平面力偶系向作用面内任一点简化，其结果可能是①一个力偶②合力偶为零的平衡力系c，平面任意力系向作用面内任一点简化，其结果可能是①一个力②一个力偶③一个力和一个力偶④处于平衡。
d，平面平行力系向作用面内任一点简化，其结果可能是①一个力②一个力偶③一个力和一个力偶④处于平衡。
e，平面任意力系平衡的充要条件是①力系的主矢为零②力系对于任意一点的主矩为零。
4、力偶的性质a，由于力偶只能产生转动效应，不产生移动效应，因此力偶不能与一个力等效，即力偶无合力，也就是说不能与一个力平衡。
b，作用于刚体上的力可以平移到任意一点，而不改变它对刚体的作用效应，但平移后必须附加一个力偶，附加力偶的力偶矩等于原力对于新作用点之矩，这就是力向一点平移定理。
工程力学的基础知识点总结
工程力学的基础知识点总结工程力学的基础知识点主要包括以下内容：1.向量的基本概念向量是工程力学中经常使用的重要概念。
向量有大小和方向，可以用箭头来表示，箭头的长度表示向量的大小，箭头的方向表示向量的方向。
向量的加法和减法等运算也是工程力学中需要掌握的重要概念。
此外，向量的分解、合成和共线向量等也是工程力学中常见的概念。
2.力的基本概念力是工程力学的基本概念之一。
力是物体之间的相互作用，可以改变物体的状态和形状。
力的大小和方向可以用向量来表示。
在工程力学中，力可以分为内力和外力。
内力是物体内部分子间的相互作用力，外力是物体外部其他物体施加在物体上的作用力。
力的平行四边形定律、力矩和力偶等也是工程力学中需要掌握的重要概念。
3.受力分析受力分析是工程力学中非常重要的内容。
在受力分析中，需要观察物体受到的外力和内力，然后通过受力平衡条件和动力学原理等来分析物体的受力情况。
受力分析可以帮助工程师设计合理的结构，确保结构的稳定和安全。
4.平衡条件在静力学中，平衡条件是非常重要的内容。
平衡条件包括平衡点的概念和平衡方程的建立等。
平衡条件在工程力学中应用广泛，可以帮助工程师设计合理的结构和确定结构的安全系数。
5.应力和应变应力和应变是材料力学中的重要概念。
应力是单位面积上的力，可以用力和面积的比值来表示。
应变是物体在受力作用下的形变量，也可以用长度变化量与长度的比值来表示。
6.拉力和压力拉力和压力是工程力学中重要的概念。
拉力是物体两端受到的拉伸力，压力是物体受到的挤压力。
拉力和压力是材料在受力作用下的重要表现形式，可以帮助工程师设计合理的材料和结构。
7.刚度和强度刚度和强度是材料力学中的重要概念。
刚度是材料受力后发生形变的能力，强度是材料抵抗破坏的能力。
刚度和强度是工程师设计材料和结构时需要考虑的重要因素。
8.弹性、塑性和断裂弹性、塑性和断裂是材料力学中的重要现象。
弹性是材料在受力作用下可以恢复原状的能力，塑性是材料在受力作用下会产生永久形变的能力，断裂是材料在受力作用下会发生破裂的现象。
工程力学知识点总结
工程力学知识点总结工程力学是一门研究物体受力、变形以及力学性质的学科。
它是工程学的基础学科之一，广泛应用于工程设计、结构分析和材料力学等领域。
在本文中，我将对工程力学的一些重要知识点进行总结，希望能够帮助读者更好地理解和应用工程力学的原理和方法。
第一部分：力的基本概念和平衡条件力是工程力学的核心概念之一，它可以引起物体的形状和运动发生变化。
在工程力学中，力的三要素是大小、方向和作用点。
力的大小可以用矢量表示，它的方向可以用箭头表示，作用点是力所作用的物体上的一点。
对于一个物体的平衡条件，有三种可能：静力平衡、动力平衡和稳定平衡。
静力平衡是指物体在受到多个力的作用下，力的合力为零，物体处于静止状态。
动力平衡是指物体在受到多个力的作用下，力的合力不为零，物体处于运动状态。
稳定平衡是指物体在受到微小扰动后能够自动恢复到原来的平衡状态。
第二部分：受力分析和结构受力受力分析是工程力学的基础，它通过分析物体所受到的外力和内力，来确定物体的运动状态和受力情况。
在受力分析中，我们常常使用自由体图和受力分解的方法来求解受力问题。
自由体图是指将物体从结构中分离出来，在图上标识出所受到的外力和内力，便于分析和计算。
结构受力是工程力学的重要内容之一，它研究物体在受到外力作用下的变形和应力情况。
常见的结构受力包括轴力、剪力、弯矩和应力等。
轴力是指物体沿着轴线方向受到的拉力或压力，剪力是指物体内部两个相邻截面之间的力，弯矩是指物体在受力作用下发生的弯曲时所产生的力矩，应力是指物体受到的单位面积上的力。
第三部分：材料力学和变形性能材料力学是工程力学中的重要分支，它研究物体的材料在受力作用下的变形和破坏情况。
常见的材料力学知识点包括杨氏模量、屈服强度、伸长率和断裂韧性等。
杨氏模量是描述材料刚度的指标，它反映了材料在受力作用下产生的弹性变形程度。
屈服强度是指材料在受到一定载荷后开始发生塑性变形的临界点。
伸长率是指材料在拉伸过程中的长度变化百分比，它可以反映材料的延展性能。
(完整word版)工程力学复习知识点
一、静力学1.静力学基本概念（1）刚体刚体:形状大小都要考虑的，在任何受力情况下体内任意两点之间的距离始终保持不变的物体.在静力学中，所研究的物体都是指刚体。
所以,静力学也叫刚体静力学。
（2）力力是物体之间的相互机械作用，这种作用使物体的运动状态改变（外效应）和形状发生改变（内效应)。
在理论力学中仅讨论力的外效应，不讨论力的内效应。
力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点，因此力是定位矢量，它符合矢量运算法则。
力系:作用在研究对象上的一群力.等效力系:两个力系作用于同一物体，若作用效应相同，则此两个力系互为等效力系。
(3）平衡物体相对于惯性参考系保持静止或作匀速直线运动。
(4）静力学公理公理1（二力平衡公理)作用在同一刚体上的两个力成平衡的必要与充分条件为等大、反向、共线。
公理2（加减平衡力系公理）在任一力系中加上或减去一个或多个平衡力系,不改变原力系对刚体的外效应。
推论（力的可传性原理）作用于刚体的力可沿其作用线移至杆体内任意点，而不改变它对刚体的效应.在理论力学中的力是滑移矢量，仍符合矢量运算法则。
因此，力对刚体的作用效应取决于力的作用线、方向和大小。
公理3（力的平行四边形法则）作用于同一作用点的两个力，可以按平行四边形法则合成。
推论(三力平衡汇交定理）当刚体受三个力作用而平衡时，若其中任何两个力的作用线相交于一点，则其余一个力的作用线必交于同一点,且三个力的作用线在同一个平面内。
公理4（作用与反作用定律）两个物体间相互作用力同时存在,且等大、反向、共线,分别作用在这两个物体上。
公理5(刚化原理）如变形物体在已知力系作用下处于平衡状态，则将此物体转换成刚体，其平衡状态不变。
可见，刚体静力学的平衡条件对变形体成平衡是必要的，但不一定是充分的。
（5)约束和约束力1）约束：阻碍物体自由运动的限制条件。
约束是以物体相互接触的方式构成的.2）约束力:约束对物体的作用。
约束力的方向总与约束限制物体的运动方向相反.表4.1-1列出了工程中常见的几种约束类型、简图及其对应的约束力的表示法。
工程力学复习要点
工程力学复习要点理论力学复习要点一、静力学基本概念：刚体、力及力的三个要素、力系、平面力系、空间力系、汇交力系、平行力系、力偶系、任意力系、二力构件、公理二、约束和约束力以及受力分析三、力系的合成与简化四、力系的平衡条件：空间力系的平衡条件、平面一般力系的平衡条件、平面汇交力系的平衡条件、平面力偶系的平衡条件五、刚体系的平衡静定与静不定的概念材料力学复习要点一、固体力学的基本概念、材料的力学性能、应力、应变关系（胡克定律）、强度理论、应力状态（主应力、主方向、主平面、最大剪应力）、剪应力互等定理等二、杆件分析1、杆件的内力轴力、扭矩、剪力、弯矩理论力学及材料力学的符号规定与区别用截面法求内力指定截面上的内力及内力方程利用荷载之间的微积分关系（()() dxx dMxQ=、()() dxx dQxq=）画出杆件结构的内力图杆件的危险截面的确定（第一个层次）2、 杆件的应力（强度）A P N=σ （拉压） ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛==P P W T I T max τρτ(上述公式的推导过程 )（扭转） zI My =σ（上述公式的推导过程 )（弯曲） z W M=max σ（中性轴是对称轴）z I y M max max =σ（中性轴是非对称轴）Z Z bI QS *=τ A Qk =m a x τ记住k 值，最大剪应力总是在中性轴上杆的危险点的确定（第二个层次）3、 杆件的变形（刚度）EANl l dx EA N l l x x =∆⇒=∆⎰0（等截面的二力杆） l l∆=εPl x P x GI Tl dx GI T =⇒=⎰ϕϕ0 l ϕθ= 梁的挠度v v v v v '''''''''',,,,,θ（四次微积分关系） 用积分法和叠加法求梁的挠度，积分法是基础，叠加法是重点4、超静定问题拉压、扭转、弯曲超静定问题，求解超静定问题的步骤及方法5、 组合变形：拉、弯；拉、弯、扭；弯扭；斜弯曲（圆轴不存在斜弯曲）各种组合变形下的应力问题及危险点的应力分析。
工程力学复习资料
工程力学复习资料工程力学复习资料工程力学是工科学生必修的一门课程，是建筑、土木、机械等工程专业的基础课之一。
它主要研究物体在力的作用下的运动和变形规律，通过分析和计算来解决工程实际问题。
作为一门理论与实践相结合的学科，工程力学的学习需要掌握一定的理论知识，并能够运用这些知识解决实际问题。
一、静力学静力学是工程力学的基础，它研究的是物体在平衡状态下的力学性质。
在学习静力学时，首先需要了解力的基本概念和性质，包括力的合成与分解、力的平衡条件等。
其次，需要学习刚体的平衡条件和静力学的基本原理，如力矩的概念和计算方法。
最后，还需要掌握应力、应变和弹性模量等概念，以及材料的力学性质和应力应变关系。
二、动力学动力学是研究物体在力的作用下的运动规律的学科。
在学习动力学时，首先需要了解质点的运动规律，包括位移、速度和加速度等概念。
其次，需要学习质点的力学原理，如牛顿第二定律和动量守恒定律。
此外，还需要学习刚体的运动规律，包括刚体的转动和角动量等概念。
三、应用力学应用力学是将力学原理应用于实际工程问题的学科。
在学习应用力学时，首先需要了解力学原理与实际工程问题的联系，掌握力学原理在工程实践中的应用方法。
其次，需要学习常见的工程结构和构件的力学性质和计算方法，如梁、柱和桁架等。
此外，还需要学习应力分析和变形分析的方法，以及应用有限元方法进行工程分析的基本原理。
四、工程实例工程实例是将工程力学理论应用于实际工程问题的案例分析。
通过学习工程实例，可以更好地理解和掌握工程力学的理论知识，并能够将其应用于实际工程实践中。
在学习工程实例时，需要分析和解决实际工程问题，从而培养工程实践能力和解决问题的能力。
总结工程力学是工科学生必修的一门课程，是建筑、土木、机械等工程专业的基础课之一。
通过学习工程力学，可以掌握物体在力的作用下的运动和变形规律，解决工程实际问题。
在学习工程力学时，需要掌握静力学、动力学和应用力学的基本原理和方法，以及运用这些原理和方法解决实际工程问题的能力。
(完整版)工程力学复习知识点
尽量选取与未知力垂直的坐标轴，使参与计算的未知量的个
尽量使一个方程求解一个未知量，而力偶系的平衡方程与矩心的选
注意区分力偶的矢量方向或是转向，确定好投影的正方向；最后求
一般力系的简化与平衡
（ 1）力线平移定理
作用在刚体上的力，若其向刚体上某点平移时，不改变原力对刚体的外效应，
空间任意方向都不允许移动，用方位相互垂直，方向任意的三个分力来代替这个约束力
三个轴向都不允许移动和转动，用三个方位相互垂直的分力来代替限制空间移动的约束力，并用三个矢量方位相互垂直，转向任意的力偶代替限制转动的约束力偶
（6）受力分析图
受力分析图是分析研究对象全部受力情况的简图。其步骤是：
束类约束简图 约束力矢量图 约束力描述
作用点：物体接触点 方位：沿柔索 方向：背离被约束物体 大小：待求
单面约束： 作用点：物体接触点 方位：垂直支撑公切面 方向：指向被约束物体 大小：待求 这类约束为物体提供压力。
双面约束：假设其中一个约束面与物体接触，绘制约束力，不能同时假设两个约束面与物体同时接触。 作用点：物体接触点 方位：垂直共切面
Fuuv等于零，即0RiFFuuv，这是汇交力系平衡的充要条件。
3）汇交力系的求解
所示。对于空间汇交力系，由于作图不方便一般采用解析法。
4.1-2 求解汇交力系的两种方法
Fuuv 平衡条件0RFuuv
按力的多边形法则，得汇交力系的力的多边形示意
其开口边决定了合力的大小和方位及指向，指向
在空间问题中，力对点之矩是个定位矢量，如图4.1-2，其表达式为
4.1-2
OzyxzyxMFMrFyFzFizFxFjxFyFkuvvuvvvv
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一、静力学 1. 静力学基本概念
（ 1）刚体 刚体：形状大小都要考虑的，在任何受力情况下体内任意两点之间的距离始 终保持不变的物体。在静力学中，所研究的物体都是指刚体。所以，静力学也叫 刚体静力学。 （ 2）力 力是物体之间的相互机械作用，这种作用使物体的运动状态改变（外效应） 和形状发生改变（内效应） 。在理论力学中仅讨论力的外效应，不讨论力的内效 应。力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点，因此力是定位矢量， 它符合矢量运算法则。
F FX FY FZ Fxi Fy j Fz k
式中： i 、 j 、 k 分别是沿直角坐标轴 x 、 y 、 z 轴的基矢量； FX 、 FY 、 FZ 分
别为 F 沿直角坐标轴的分力； Fx 、 Fy 、 Fz 分别为 F 在直角坐标轴 x 、 y 、 z 轴
...
.
上的投影，且分别为 ( 如图 4.1-1) Fx F cos Fxy cos F sin cos Fy F cos Fxy sin F sin sin Fz F cos
单面约束： 作用点：物体接触点 方位：垂直支撑公切面 方向：指向被约束物体 大小：待求 这类约束为物体提供压力。
双面约束：假设其中一个约束面与物体接触，绘制约束力， 不能同时假设两个约束面与物体同时接触。 作用点：物体接触点 方位：垂直共切面 方向：指向被约束物体 大小：待求 这类约束为物体提供压力。
约 束 类 约束简图
表 4.1-1 工程中常见约束类型、简图及其对应约束力的表示
约束力矢量图
约束力描述
...
型
柔索类 A
A 光滑面
接触
短链杆 （链杆） 中间铰 （连接
铰）
固定铰 辊轴支 座（活动铰）... Nhomakorabea.
A
TA
TB
A N
N
N
作用点：物体接触点 方位：沿柔索 方向：背离被约束物体 大小：待求 这类约束为被约束物体提供拉力。
作用点：物体接触点 方位：沿链杆两铰点的连线 方向：不定 大小：待求 作用点：物体接触点，过铰中心 方位：不定 方向：不定 大小：待求 用两个方位互相垂直， 方向任意假设的分力， 表示该约束处的约束力
作用点：物体接触点，过铰中心 方位：不定 方向：不定 大小：待求 用两个方位互相垂直，方向任意假设的分力，表示该约束处的约束力
图 4.1-1
式中： 、 、 分别为 F 与各轴正向间的夹角； Fxy 则为 F 在 Oxy 平面上的投 影，如图 4.1-1 所示。 （ 2）力对点之矩（简称力矩） 在平面问题中，力 F 对矩心 O 的矩是个代数量，即
作用点：物体接触点，过铰中心 方位：垂直支撑面 方向：不定 大小：待求
固定端
向心轴 承
止推轴 承
.
在约束面内既不能移动也不能转动，用两个 方位互相垂直、方向任意假设的两个分力表 示限制移动的力，用作用面与物体在同一平 面内的、转向任意假设的集中力偶表示限制 转动的力偶。 Y 向可微小移动，用方位互相垂直、方向任 意假设的两个分力，表示限制径向的移动
三个方向都不允许移动，用三个互相垂直的 力表示限制的移动。
球形铰
空间任意方向都不允许移动，用方位相互垂 直，方向任意的三个分力来代替这个约束力
空间固 定端
三个轴向都不允许移动和转动，用三个方位 相互垂直的分力来代替限制空间移动的约束 力，并用三个矢量方位相互垂直，转向任意 的力偶代替限制转动的约束力偶 （6）受力分析图 受力分析图是分析研究对象全部受力情况的简图。其步骤是： 1）明确研究对象，解除约束，取分离体； 2）把作用在分离体上所有的主动力和约束力全部画在分离体上。 （7）注意事项 画约束力时， 一定按约束性质和它们所提供的约束力的特点画， 并在研究对 象与施力物体的接触处画出约束力； 会判断二力构件和三力构件， 并根据二力平 衡条件和三力汇交定理确定约束力的方位； 对于方向不能确定的约束力， 有时可 利用平衡条件来判定；若取整体为分离体时，只画外力，不画内力，当需拆开取 分离体时，内力则成为外力，必须画上；一定注意作用力与反作用力的画法，这 些力的箭头要符合作用与反作用定律；在画受力分析图时，不要多画或漏画力， 要如实反映物体受力情况； 画受力分析图时， 应注意复铰 （链接两个或两个以上 物体的铰）、作用于铰处的集中力和作用于相邻刚体上的线分布力等情况的处理 方法。 2. 力的分解、力的投影、力对点之矩与力对轴之矩 （ 1）力沿直角坐标轴的分解和力在轴上的投影
力系：作用在研究对象上的一群力。 等效力系： 两个力系作用于同一物体， 若作用效应相同， 则此两个力系互为 等效力系。 （3）平衡 物体相对于惯性参考系保持静止或作匀速直线运动。 （4）静力学公理 公理 1（二力平衡公理）作用在同一刚体上的两个力成平衡的必要与充分条 件为等大、反向、共线。 公理 2（加减平衡力系公理）在任一力系中加上或减去一个或多个平衡力系，不 改变原力系对刚体的外效应。 推论（力的可传性原理）作用于刚体的力可沿其作用线移至杆体内任意点， 而不改变它对刚体的效应。 在理论力学中的力是滑移矢量，仍符合矢量运算法则。因此，力对刚体的 作用效应取决于力的作用线、方向和大小。 公理 3（力的平行四边形法则）作用于同一作用点的两个力，可以按平行四 边形法则合成。 推论（三力平衡汇交定理）当刚体受三个力作用而平衡时，若其中任何两个 力的作用线相交于一点， 则其余一个力的作用线必交于同一点， 且三个力的作用 线在同一个平面内。 公理 4（作用与反作用定律）两个物体间相互作用力同时存在，且等大、反 向、共线，分别作用在这两个物体上。 公理 5（刚化原理）如变形物体在已知力系作用下处于平衡状态，则将此物 体转换成刚体， 其平衡状态不变。 可见，刚体静力学的平衡条件对变形体成平衡 是必要的，但不一定是充分的。 （ 5）约束和约束力 1）约束：阻碍物体自由运动的限制条件。约束是以物体相互接触的方式构 成的。 2）约束力：约束对物体的作用。约束力的方向总与约束限制物体的运动方 向相反。表 4.1-1 列出了工程中常见的几种约束类型、 简图及其对应的约束力的 表示法。其中前 7 种多见于平面问题中，后 4 种则多见于空间问题中。