第一章点的运动学.ppt
《第一章点的运动学.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第一章点的运动学.ppt(107页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、工程力学工程力学理论力学、材料力学理论力学、材料力学主讲:秦晓桐主讲:秦晓桐办公室:中关村校区中心教学楼办公室:中关村校区中心教学楼236房间房间 良乡校区理学楼良乡校区理学楼C座座107室室电话:电话:68912736电子信箱:电子信箱:工程力学概述工程力学概述力学是研究物体力学是研究物体 宏观机械运动规律与相互宏观机械运动规律与相互作用关系的科学作用关系的科学力学原是物理学的一个分支。物理科学的建立则是从力学开始。当物理学摆脱了用纯力学的概念和理论,解释机械运动以外的各种运动,而获得健康发展时,力学则在工程技术的推动下逐渐从物理中独立出来。工程力学与其他学科的联系工程力学与其他学科的联系工
2、程力学工程力学对自然规律的认识对自然规律的认识对自然规律的利用对自然规律的利用数学数学工具工具物理力学物理力学机械原理与机械原理与 机械设计机械设计工程力学是门重要的技术基础科学。工程技术人员学习工程力学,为有效解决工程中的力学问题提供必备的知识。工程力学的研究分类工程力学的研究分类工程力学工程力学理论力学理论力学材料力学材料力学流体力学流体力学运动学运动学静力学静力学动力学动力学点、刚体点、刚体以及多刚体组成的系统(以及多刚体组成的系统(机构机构)的)的运动描述运动描述运动学运动学工程力学主要研究的问题工程力学主要研究的问题刚体刚体以及以及多刚体组成的系统多刚体组成的系统(结构结构)的)的平
3、衡条件平衡条件 静力学静力学刚体刚体以及以及多刚体组成的系统多刚体组成的系统(机构机构)运动与受力的关系运动与受力的关系动力学动力学“变形固体变形固体”在力作用下的在力作用下的变形变形以及以及破坏破坏问题问题材料力学材料力学工程力学的研究对象工程力学的研究对象1.物体研究对象。即力学模型工程中的零件、构件以及组成的系统的简化工程中的零件、构件以及组成的系统的简化理论力学模型:理论力学模型:质点质点只计质量,不计体积的点。只计质量,不计体积的点。刚体刚体 质点间距离保持常量的连续质点系质点间距离保持常量的连续质点系刚体系统刚体系统 多刚体组成的系统多刚体组成的系统 (结构或机构)(结构或机构)材
4、料力学材料力学属于属于固体力学固体力学范畴,与流体力范畴,与流体力学一样采用学一样采用连续介质连续介质模型。模型。特殊形式特殊形式变形固体变形固体。变形固体模型:一般状态下表现为具有变形固体模型:一般状态下表现为具有固定形状的固体,受力时发生变形。但固定形状的固体,受力时发生变形。但这种变形与自身尺寸相比十分微小。这种变形与自身尺寸相比十分微小。材料力学的研究对象材料力学的研究对象工程力学的研究方法工程力学的研究方法演绎演绎:严密的数学与逻辑分析、推导。严密的数学与逻辑分析、推导。从基本概念与原理出发,通过严密的数学与逻辑推导、从基本概念与原理出发,通过严密的数学与逻辑推导、分析,得到结论与关
5、系。分析,得到结论与关系。运动学运动学、静力学静力学和和动力学动力学的研究方法。的研究方法。归纳:实验、经验的归纳与总结。归纳:实验、经验的归纳与总结。通过实验数据和实践经验的归纳与总结,结合适当的数通过实验数据和实践经验的归纳与总结,结合适当的数学描述与抽象,得到指导工程应用的结论。学描述与抽象,得到指导工程应用的结论。材料力学材料力学的研究方法。的研究方法。工程力学的学习方法和要求工程力学的学习方法和要求预习预习听课听课作业作业实验实验平时考核:平时作业与考勤平时考核:平时作业与考勤100(总评分)(总评分)=20(平时考核)(平时考核)+1000.8(期末考(期末考试试)平时作业:少交一
6、次扣平时作业:少交一次扣1分分(迟交两周算少交迟交两周算少交)课堂考勤课堂考勤:旷课一次扣一分旷课一次扣一分;迟到、早退三次扣一分迟到、早退三次扣一分平时鼓励平时鼓励:加加110分分(包括包括:小论文小论文;参加与力学相关的各种比参加与力学相关的各种比 赛并取得好成绩等赛并取得好成绩等.)期末成绩平定方法期末成绩平定方法期末考试期末考试:闭卷闭卷,两个小时两个小时作业质量:抄袭、严重不符合规范作业质量:抄袭、严重不符合规范期末扣期末扣510分分理论力学理论力学运动学部分运动学部分第一章第一章 运动学基础与点的运动学运动学基础与点的运动学1.1 运动学基础1.2 点的运动的矢量描述1.3 点的运
7、动的坐标描述研究对象为点研究对象为点空间中运动的孤立点空间中运动的孤立点 或刚体上的特定点。或刚体上的特定点。第一章第一章 运动学基础与点的运动学运动学基础与点的运动学1.1 运动学基础运动学基础机械运动:物体在空间中位置的规律性变化。固体的移动和变形;流体的流动。运动物体的一种属性,描述为物体的位置随时间变化的过程。一、运动学简介一、运动学简介描述物体的运动规律以及运动参量。轨迹:点在空间运动路线的描述。连续函数速度:点在运动中,位移随时间的改变量。矢量加速度:点在运动中,速度随时间的改变量。矢量运动方程:动点的空间位置随时间变化的数学描述连续函数二二、参考空间,参照物,坐标系参考空间,参照
8、物,坐标系参考空间:研究物体运动时所参照的空间。通常用直角坐标系表示,具有相对性。参照物:与参照空间固连的物体。参照坐标系:建立于参照空间的坐标系。运动方程:确定物体在空间任一瞬间位 置的数学方程,-时间的连续函数。运动方程依赖于参照系的选取。为了描述动点的空间位置,必须选定参照物三、研究方法2、分析法 由广义坐标确定物体位置及变化规律。矢量方程的求解矢量方程的求解:结果结果四、约束自由体:运动不受限制的物体。非自由体:运动受限制的物体。约束约束对物体运动的限制对物体运动的限制2、光滑面约束4、平面固定圆柱销支座约束(固定铰支座)、平面固定圆柱销支座约束(固定铰支座)5、平面活动圆柱销支座约束
9、(活动铰支座)、平面活动圆柱销支座约束(活动铰支座)固定铰支座构成固定铰支座构成六、广义坐标 自由度广义坐标:确定质点(或系统)在空间位置的一组独立参数。自由度:完整约束(仅约束物体的位置)时,广义坐标个数。运动学是研究运动确定的物体的运动,所谓已确定的运动是指广义坐标随时间变化规律已知或可由已知条件写出。(非无序运动)刚体运动分类刚体运动分类平面运动平面运动平移(平动)平移(平动)定轴转动定轴转动平面一般运动平面一般运动定点运动定点运动一般运动一般运动空间运动空间运动1.2 1.2 点的运动的矢量描述点的运动的矢量描述对具体实在的点(物体上点、物体间连接点)由已知规律的独立变量(广义坐标),
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第一章 运动学
限制150内