工程力学总复习课件.ppt

1、 工程力学工程力学东北大学东北大学应用力学研究所应用力学研究所 Northeastern UniversityPAG 2静力学复习静力学复习一、基本概念一、基本概念1、力、刚体、平衡、力偶、力矩2、5个公理（应用）3、约束、约束力（光滑面、柔索、铰支、固定端）4、受力分析、受力图（根据约束性质、约束关系画）力的平行四边形法则；二力平衡条件；加减平衡力系原理；作用和反作用定理；刚化原理；取研究对象（把研究对象单独画出来）画主动力 画约束力（约束性质、二力杆、作用和反作用）内力不画Northeastern UniversityPAG 3二、力系简化二、力系简化1、汇交力系平面iRFF（简化结果：）

2、22yxRFFF（或使用力多边形法则）空间222)()()(zyxRFFFF2、平面力偶系iMM3、一般力系平面）（；FMFFOiR 主主矩矩 主主矢矢 空间静力学复习静力学复习）（；FMFFOiR 主主矩矩 主主矢矢 Northeastern UniversityPAG 4三、平衡条件三、平衡条件平面00yxFF空间000zyxFFF0iM1、汇交力系2、平面力偶系静力学复习静力学复习Northeastern UniversityPAG 5平面0)(00FMFFOyx空间0)(00)(00)(0FMFFMFFMFzzyyxx 3、一般力系二力矩式A,B连线不能投影轴三力矩式A,B,C三点不在

3、同一直线4、平行力系平面0)(0FMFOy空间0)(0)(0FMFMFyxz静力学复习静力学复习概念;确定方法重点重点:画受力图画受力图,列平衡方程列平衡方程四、重心四、重心Northeastern UniversityPAG 6静力学复习静力学复习1F3F2F4F图1.11.作用于刚体上的平面非共点力系，力矢关系如图所示为平行四边形。力系简化为一个力和一个力偶；力系可合成为一个力；力系的合力为零，力系平衡；力系可合成为一个力偶。FyxzADOzFyFxFyzF2.边长为a的正方体如图所示，沿对角线DA方向作用一个力 ，则该力对x轴的力矩。F3()3xFaMF Northeastern Uni

4、versityPAG 7D,0)(FMC066362ByFFqkNFBy14m63.已知已知F1=6kN,F2=8kN,q=2kN/m,M=8kNm，不计各杆自重。，不计各杆自重。试求插入端试求插入端A处的约束力。处的约束力。解：解：以以BC杆为研究对象画受杆为研究对象画受 力图力图 m4m4m5.1m5.1ABCDq1F2FMBCByFBxFCyFCxF2FMDyFDxF,0)(FMD041010762BxByFFFqMkNFBx4 以以BCD杆为研究对象画受力图杆为研究对象画受力图 xyq静力学复习静力学复习Northeastern UniversityPAG 8 以以AB杆为研究对象画受

5、力图杆为研究对象画受力图 AB1FAM;4kNFAx 判断各杆受拉或受压判断各杆受拉或受压 BxFByFAyFAxF,0)(FMA0345.11ByBxAFFFM0,0BxAxxFFF0,01FFFFByAyykNFAy20mkNMA35m6m4m4m5.1m5.1ABCD1F2FMq静力学复习静力学复习Northeastern UniversityPAG 9五、摩擦五、摩擦静摩擦力max0sFF动摩擦力NFfF(一般不计一般不计)滚动摩擦NfFMMmax0静力学复习静力学复习maxsNFfF摩擦角 摩擦角 全约束力RAFfsNffFFmaxtanNFmaxFRAFf摩擦锥自锁现象:若作用于物

6、体的全部主动力的合力作用线在摩擦 角之内,则无论这个力怎样大,物块必保持静止。Northeastern UniversityPAG 10本章主要要掌握的内容：本章主要要掌握的内容：1.截面法截面法通过截面法可以求得内力，轴向拉压的内力叫轴力。通过截面法可以求得内力，轴向拉压的内力叫轴力。2.强度计算强度计算轴向拉压的应力是正应力，其在横截面上的分布是均匀的。轴向拉压的应力是正应力，其在横截面上的分布是均匀的。强度计算分三类：强度校核、截面尺寸设计、确定许可载荷强度计算分三类：强度校核、截面尺寸设计、确定许可载荷3.变形计算变形计算杆的伸长量：杆的伸长量：maxmaxNFA maxNFA NFA

7、NF llEA 1nNiF llEA dNlFxlEA 材料力学复习材料力学复习第一章第一章 轴向拉伸和压缩轴向拉伸和压缩Northeastern UniversityPAG 11本章主要要掌握的内容：本章主要要掌握的内容：4.拉伸和压缩时材料的力学性能拉伸和压缩时材料的力学性能强度指标：强度指标：sb塑性指标：塑性指标：100100%nlll1100%AAA弹性变形和塑性变形弹性变形和塑性变形5.轴向拉伸和压缩的静不定问题的求解。轴向拉伸和压缩的静不定问题的求解。胡克定律：胡克定律：E 材料力学复习材料力学复习第一章第一章 轴向拉伸和压缩轴向拉伸和压缩泊松比泊松比 ：Northeastern

8、 UniversityPAG 121.1.圆轴扭转时横截面上有怎样的应力？应力的方向？怎样分布？圆轴扭转时横截面上有怎样的应力？应力的方向？怎样分布？2.2.横截面上切应力的计算公式？切应力和材料性能有关么？横截面上切应力的计算公式？切应力和材料性能有关么？3.3.实心和空心圆轴实心和空心圆轴极惯性矩极惯性矩的计算公式的计算公式?4.4.圆轴扭转变形时两截面的相对扭转角圆轴扭转变形时两截面的相对扭转角?5.5.圆轴扭转变形时单位扭转角？圆轴扭转变形时单位扭转角？6.6.圆轴扭转变形时横截面上某点的切应变？变化规律？圆轴扭转变形时横截面上某点的切应变？变化规律？材料力学复习材料力学复习第三章第三

9、章 扭转扭转Northeastern UniversityPAG 131 1、写剪力方程和弯矩方程、写剪力方程和弯矩方程 2 2、作剪力图和弯矩图、作剪力图和弯矩图 1 1）根据方程作图）根据方程作图 2 2）利用微分关系作图）利用微分关系作图 3 3）叠加法作图）叠加法作图 第四章第四章 弯曲内力弯曲内力材料力学复习材料力学复习Northeastern UniversityPAG 141 1、弯曲正应力公式、弯曲正应力公式第五章第五章 弯曲应力弯曲应力maxzMWzMyI材料力学复习材料力学复习(记住常见截面的记住常见截面的 和和 )zIzWNortheastern UniversityPA

10、G 153 3、弯曲强度计算、弯曲强度计算 zWMmaxmax材料力学复习材料力学复习第五章第五章 弯曲应力弯曲应力Northeastern UniversityPAG 16弯曲变形弯曲变形小结小结22 d wMdxEI材料力学复习材料力学复习第六章第六章 弯曲变形弯曲变形Northeastern UniversityPAG 17弯曲变形弯曲变形小结小结材料力学复习材料力学复习第六章第六章 弯曲变形弯曲变形Northeastern UniversityPAG 18弯曲变形弯曲变形小结小结材料力学复习材料力学复习第六章第六章 弯曲变形弯曲变形Northeastern UniversityPAG

11、19弯曲变形弯曲变形小结小结maxmax wwv静不定梁：未知力数多于平衡方程数，静不定梁：未知力数多于平衡方程数，不能由平衡方程求解出全部未知力不能由平衡方程求解出全部未知力 v静不定次数静不定次数=未知力数未知力数 -独立平衡方程数独立平衡方程数 =补充方程的个数补充方程的个数v多余约束：多余约束：超过维持梁平衡所必需的那些约束超过维持梁平衡所必需的那些约束v静不定梁的求解方法静不定梁的求解方法材料力学复习材料力学复习第六章第六章 弯曲变形弯曲变形Northeastern UniversityPAG 20q 一点的单元体（微元）的截取；一点的单元体（微元）的截取；q 平面应力状态下的主应力

12、及最大切应力；平面应力状态下的主应力及最大切应力；q 三向应力状态下的最大切应力三向应力状态下的最大切应力材料力学复习材料力学复习第七章第七章 应力状态和强度理论应力状态和强度理论Northeastern UniversityPAG 21q 单向应力状态单向应力状态胡克定律胡克定律q 纯剪切应力状态纯剪切应力状态剪切胡克定律剪切胡克定律q 复杂应力状态下的广义胡克定律复杂应力状态下的广义胡克定律材料力学复习材料力学复习第七章第七章 应力状态和强度理论应力状态和强度理论Northeastern UniversityPAG 22q 为什么复杂应力状态下采用强度理论为什么复杂应力状态下采用强度理论?

13、q 四种常用的强度理论；四种常用的强度理论；q 强度理论分析的步骤强度理论分析的步骤材料力学复习材料力学复习第七章第七章 应力状态和强度理论应力状态和强度理论Northeastern UniversityPAG 23材料力学复习材料力学复习第八章第八章 组合变形构件的强度组合变形构件的强度Northeastern UniversityPAG 24一、压杆稳定性的概念3、临界压力Fcr：中心受压直杆在直线形态下的平衡，由稳定转化为不稳定时所受轴向压力的极限值。1、稳定性：构件维持原有平衡状态的能力。2、理想压杆：匀质、轴线平直、中心受压的杆不稳定平衡:不会回到原平衡状态稳定平衡:经过几次往复,回

14、到原平衡状态4、细长中心受压直杆临界力的欧拉公式第九章第九章 压杆的稳定压杆的稳定Northeastern UniversityPAG 25支承两端铰支一端固定另端铰支两端固定一端固定另端自由失稳时挠曲线形状Fcr22lEIFcr22)7.0(lEIFcr22)5.0(lEIFcr22)2(lEIFcrC:挠曲线拐点挠曲线拐点C,D:挠曲线拐点挠曲线拐点FcrABlABl0.7lCFcr17.05.02ABlCDFcr0.5lFcrl2l第九章第九章 压杆的稳定压杆的稳定Northeastern UniversityPAG 26 P时,用欧拉公式求 s P时，用直线描述 s时，属强度问题二、临

15、界应力总图bacr弹性屈曲弹塑性屈曲屈服crsp细长杆中长杆短粗杆Psbacrscr22EcrPPE2bass22Ecr第九章第九章 压杆的稳定压杆的稳定Northeastern UniversityPAG 27三、压杆的稳定计算1、压杆的稳定条件 stcrnFF 压杆的工作压力 压杆的临界压力或 压杆的工作稳定安全因数 规定的稳定安全因数 stcrstnFFn 计算压杆柔度，确定压杆类型；计算压杆临界载荷；稳定计算。2、压杆稳定计算步骤第九章第九章 压杆的稳定压杆的稳定11醉翁亭记 1反复朗读并背诵课文，培养文言语感。2结合注释疏通文义，了解文本内容，掌握文本写作思路。3把握文章的艺术特色，

16、理解虚词在文中的作用。4体会作者的思想感情，理解作者的政治理想。一、导入新课范仲淹因参与改革被贬，于庆历六年写下岳阳楼记，寄托自己“先天下之忧而忧，后天下之乐而乐”的政治理想。实际上，这次改革，受到贬谪的除了范仲淹和滕子京之外，还有范仲淹改革的另一位支持者北宋大文学家、史学家欧阳修。他于庆历五年被贬谪到滁州，也就是今天的安徽省滁州市。也是在此期间，欧阳修在滁州留下了不逊于岳阳楼记的千古名篇醉翁亭记。接下来就让我们一起来学习这篇课文吧！【教学提示】结合前文教学，有利于学生把握本文写作背景，进而加深学生对作品含义的理解。二、教学新课目标导学一：认识作者，了解作品背景作者简介：欧阳修(1007107

17、2)，字永叔，自号醉翁，晚年又号“六一居士”。吉州永丰(今属江西)人，因吉州原属庐陵郡，因此他又以“庐陵欧阳修”自居。谥号文忠，世称欧阳文忠公。北宋政治家、文学家、史学家，与韩愈、柳宗元、王安石、苏洵、苏轼、苏辙、曾巩合称“唐宋八大家”。后人又将其与韩愈、柳宗元和苏轼合称“千古文章四大家”。关于“醉翁”与“六一居士”：初谪滁山，自号醉翁。既老而衰且病，将退休于颍水之上，则又更号六一居士。客有问曰：“六一何谓也？”居士曰：“吾家藏书一万卷，集录三代以来金石遗文一千卷，有琴一张，有棋一局，而常置酒一壶。”客曰：“是为五一尔，奈何？”居士曰：“以吾一翁，老于此五物之间，岂不为六一乎？”写作背景：宋仁

18、宗庆历五年(1045年)，参知政事范仲淹等人遭谗离职，欧阳修上书替他们分辩，被贬到滁州做了两年知州。到任以后，他内心抑郁，但还能发挥“宽简而不扰”的作风，取得了某些政绩。醉翁亭记就是在这个时期写就的。目标导学二：朗读文章，通文顺字1初读文章，结合工具书梳理文章字词。2朗读文章，划分文章节奏，标出节奏划分有疑难的语句。节奏划分示例环滁/皆山也。其/西南诸峰，林壑/尤美，望之/蔚然而深秀者，琅琊也。山行/六七里，渐闻/水声潺潺，而泻出于/两峰之间者，酿泉也。峰回/路转，有亭/翼然临于泉上者，醉翁亭也。作亭者/谁？山之僧/曰/智仙也。名之者/谁？太守/自谓也。太守与客来饮/于此，饮少/辄醉，而/年又

19、最高，故/自号曰/醉翁也。醉翁之意/不在酒，在乎/山水之间也。山水之乐，得之心/而寓之酒也。节奏划分思考“山行/六七里”为什么不能划分为“山/行六七里”？明确：“山行”意指“沿着山路走”，“山行”是个状中短语，不能将其割裂。“望之/蔚然而深秀者”为什么不能划分为“望之蔚然/而深秀者”？明确：“蔚然而深秀”是两个并列的词，不宜割裂，“望之”是总起词语，故应从其后断句。【教学提示】引导学生在反复朗读的过程中划分朗读节奏，在划分节奏的过程中感知文意。对于部分结构复杂的句子，教师可做适当的讲解引导。目标导学三：结合注释，翻译训练1学生结合课下注释和工具书自行疏通文义，并画出不解之处。【教学提示】节奏划

20、分与明确文意相辅相成，若能以节奏划分引导学生明确文意最好；若学生理解有限，亦可在解读文意后把握节奏划分。2以四人小组为单位，组内互助解疑，并尝试用“直译”与“意译”两种方法译读文章。3教师选择疑难句或值得翻译的句子，请学生用两种翻译方法进行翻译。翻译示例：若夫日出而林霏开，云归而岩穴暝，晦明变化者，山间之朝暮也。野芳发而幽香，佳木秀而繁阴，风霜高洁，水落而石出者，山间之四时也。直译法：那太阳一出来，树林里的雾气散开，云雾聚拢，山谷就显得昏暗了，朝则自暗而明，暮则自明而暗，或暗或明，变化不一，这是山间早晚的景色。野花开放，有一股清幽的香味，好的树木枝叶繁茂，形成浓郁的绿荫。天高气爽，霜色洁白，泉

21、水浅了，石底露出水面，这是山中四季的景色。意译法：太阳升起，山林里雾气开始消散，烟云聚拢，山谷又开始显得昏暗，清晨自暗而明，薄暮又自明而暗，如此暗明变化的，就是山中的朝暮。春天野花绽开并散发出阵阵幽香，夏日佳树繁茂并形成一片浓荫，秋天风高气爽，霜色洁白，冬日水枯而石底上露，如此，就是山中的四季。【教学提示】翻译有直译与意译两种方式，直译锻炼学生用语的准确性，但可能会降低译文的美感；意译可加强译文的美感，培养学生的翻译兴趣，但可能会降低译文的准确性。因此，需两种翻译方式都做必要引导。全文直译内容见我的积累本。目标导学四：解读文段，把握文本内容1赏析第一段，说说本文是如何引出“醉翁亭”的位置的，作

22、者在此运用了怎样的艺术手法。明确：首先以“环滁皆山也”五字领起，将滁州的地理环境一笔勾出，点出醉翁亭坐落在群山之中，并纵观滁州全貌，鸟瞰群山环抱之景。接着作者将“镜头”全景移向局部，先写“西南诸峰，林壑尤美”，醉翁亭坐落在有最美的林壑的西南诸峰之中，视野集中到最佳处。再写琅琊山“蔚然而深秀”，点山“秀”，照应上文的“美”。又写酿泉，其名字透出了泉与酒的关系，好泉酿好酒，好酒叫人醉。“醉翁亭”的名字便暗中透出，然后引出“醉翁亭”来。作者利用空间变幻的手法，移步换景，由远及近，为我们描绘了一幅幅山水特写。2第二段主要写了什么？它和第一段有什么联系？明确：第二段利用时间推移，抓住朝暮及四季特点，描绘

23、了对比鲜明的晦明变化图及四季风光图，写出了其中的“乐亦无穷”。第二段是第一段“山水之乐”的具体化。3第三段同样是写“乐”，但却是写的游人之乐，作者是如何写游人之乐的？明确：“滁人游”，前呼后应，扶老携幼，自由自在，热闹非凡；“太守宴”，溪深鱼肥，泉香酒洌，美味佳肴，应有尽有；“众宾欢”，投壶下棋，觥筹交错，说说笑笑，无拘无束。如此勾画了游人之乐。4作者为什么要在第三段写游人之乐？明确：写滁人之游，描绘出一幅太平祥和的百姓游乐图。游乐场景映在太守的眼里，便多了一层政治清明的意味。太守在游人之乐中酒酣而醉，此醉是为山水之乐而醉，更是为能与百姓同乐而醉。体现太守与百姓关系融洽，“政通人和”才能有这样

24、的乐。5第四段主要写了什么？明确：写宴会散、众人归的情景。目标导学五：深入解读，把握作者思想感情思考探究：作者以一个“乐”字贯穿全篇，却有两个句子别出深意，不单单是在写乐，而是另有所指，表达出另外一种情绪，请你找出这两个句子，说说这种情绪是什么。明确：醉翁之意不在酒，在乎山水之间也。醉能同其乐，醒能述以文者，太守也。这种情绪是作者遭贬谪后的抑郁，作者并未在文中袒露胸怀，只含蓄地说：“醉能同其乐，醒能述以文者，太守也。”此句与醉翁亭的名称、“醉翁之意不在酒，在乎山水之间也”前后呼应，并与“滁人游”“太守宴”“众宾欢”“太守醉”连成一条抒情的线索，曲折地表达了作者内心复杂的思想感情。目标导学六：赏

25、析文本，感受文本艺术特色1在把握作者复杂感情的基础上朗读文本。2反复朗读，请同学说说本文读来有哪些特点，为什么会有这些特点。(1)句法上大量运用骈偶句，并夹有散句，既整齐又富有变化，使文章越发显得音调铿锵，形成一种骈散结合的独特风格。如“野芳发而幽香，佳木秀而繁阴”“朝而往，暮而归，四时之景不同，而乐亦无穷也”。(2)文章多用判断句，层次极其分明，抒情淋漓尽致，“也”“而”的反复运用，形成回环往复的韵律，使读者在诵读中获得美的享受。(3)文章写景优美，又多韵律，使人读来不仅能感受到绘画美，也能感受到韵律美。目标导学七：探索文本虚词，把握文言现象虚词“而”的用法用法文本举例表并列1.蔚然而深秀者

26、；2.溪深而鱼肥；3.泉香而酒洌；4.起坐而喧哗者表递进1.而年又最高；2.得之心而寓之酒也表承接1.渐闻水声潺潺，而泻出于两峰之间者；2.若夫日出而林霏开，云归而岩穴暝；3.野芳发而幽香，佳木秀而繁阴；4.水落而石出者；5.临溪而渔；6.太守归而宾客从也；7.人知从太守游而乐表修饰1.朝而往，暮而归；2.杂然而前陈者表转折1.而不知人之乐；2.而不知太守之乐其乐也虚词“之”的用法用法文本举例表助词“的”1.泻出于两峰之间者；2.醉翁之意不在酒；3.山水之乐；4.山间之朝暮也；5.宴酣之乐位于主谓之间，取消句子独立性而不知太守之乐其乐也表代词1.望之蔚然而深秀者；2.名之者谁(指醉翁亭)；3.得之心而寓之酒也(指山水之乐)【教学提示】更多文言现象请参见我的积累本。三、板书设计路线：环滁琅琊山酿泉醉翁亭风景：朝暮之景四时之景山水之乐(醉景)风俗：滁人游太守宴众宾欢 太守醉宴游之乐(醉人)心情：禽鸟乐人之乐乐其乐与民同乐(醉情)可取之处重视朗读，有利于培养学生的文言语感，并通过节奏划分引导学生理解文意，突破了仅按注释疏通文义的桎梏，有利于引导学生自主思考；不单纯关注“直译”原则，同时培养学生的“意译”能力，引导学生关注文言文的美感，在一定程度上有助于培养学生的核心素养。不足之处文章难度相对较高，基础能力低的学生难以适应该教学。会员免费下载