空间力偶等效条件.docx

空间力偶等效条件一、空间力偶的合成与平衡条件1、合成：空间力偶系可合成为一合力偶，合力偶矩矢等于各分力偶矩矢的矢量和。M=Mi空间力偶矢是自由矢量，可先将各力偶平移汇交于一点，依次合成。由合矢量投影定理.，合力偶矩矢M的大小和方向余弦。2、平衡条件空间力偶系平衡的充要条件是：M=ZMi=O平衡方程：Mx=0,My=O,EMz=O二、确定物体重心的方法1、简单几何形状物体的重心如均质物体有对称面，或对称轴，或对称中心，则重心在这个对称面，对称轴，或对称中心上。简单形状物体的重心可查工程手册。对型钢（如工字钢、槽钢、角钢等）的截面形心，可查型钢表。2、用组合法求重心（1）分割法（2）负面积法（负体积法）3、用实验法测定重心的位置悬挂法称重法三、力和力偶是静力学中两个基本要素。力偶与力具有不同的性质：（1）力偶不能简化为一个力，即力偶不能用一个力等效替代。因此力偶不能与一个力平衡，力偶只能与力偶平衡。(2)力偶对其作在平面内任一点的矩恒等于力偶矩，与矩心位置无关。(3)在同一平面内的两个力偶，只要两力偶的力偶的代数值相等，则这两个力偶相等。这就是平面力偶的等效条件。根据力偶的等效性，可得出下面两个推论：推论L力偶可在其作用面内任意移动和转动，而不会改变它对物体的效应。推论2：只要保持力偶矩不变，可同时改变力偶中力的大小和力偶臂的长度，而不会改变它对物体的作用效应。由力偶的等效性可知，力偶对物体的作用，完全取决于力偶矩的大小和转向。因此，力偶可以用一带箭头的弧线来表示如图8所示，其中箭头表示力偶的转向，M表示力偶矩的大小。