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,4-1空间汇交力系,4-2力对点的矩和力对轴的矩,4-3空间力偶,4-4空间任意力系的简化和平衡方程,第四章空间力系,结论与讨论,习题,4-4重心,第四章空间力系,空间汇交力系,一、力在直角坐标轴上的投影,A)直接投影法,第四章空间力系,空间汇交力系,B)二次投影法,第四章空间力系,空间汇交力系,二、空间汇交力系的合成与平衡条件,第四章空间力系,空间汇交力系,二、空间汇交力系的合成与平衡条件,第四章空间力系,空间汇交力系,例一,如图所示起重杆A端用球形铰链固定在地面上，B端用绳CB和DB拉住，连线CD平行于x轴。已知：CE=EB=DE，=30，CDB平面与水平面的夹角EBF=30，重物P=10kN，试求起重杆所受的压力和绳的拉力。,第四章空间力系,空间汇交力系,第四章空间力系,空间汇交力系,第四章空间力系,力对点的矩和力对轴的矩,一、力对点之矩的定义,第四章空间力系,力对点的矩和力对轴的矩,第四章空间力系,力对点的矩和力对轴的矩,二、力对轴之矩的定义,力对轴之矩为力使刚体绕轴转动效果的度量，是一代数量，记为：,第四章空间力系,力对点的矩和力对轴的矩,三、力对点之矩与力对轴之矩的关系,第四章空间力系,空间力偶系,一、空间力偶矩的定义,第四章空间力系,二、空间力偶系的合成与平衡,空间力偶系,第四章空间力系,空间力偶系,第四章空间力系,空间力偶系,第四章空间力系,空间力系的简化与平衡,一、空间力系的简化,第四章空间力系,空间力系的简化与平衡,二、空间力系的简化最终结果,A）IF，,B）IF，,C）IF，且有,C）IF，且有,第四章空间力系,空间力系的简化与平衡,第四章空间力系,空间力系的简化与平衡,D）IF，且有主矢量与主矩相交,空间力系合成的结果一般是力螺旋,第四章空间力系,空间力系的简化与平衡,三、空间力系的平衡方程,第四章空间力系,空间力系的简化与平衡,四、空间约束举例,第四章空间力系,空间力系的简化与平衡,第四章空间力系,空间力系的简化与平衡,第四章空间力系,空间力系的简化与平衡,第四章空间力系,空间力系的简化与平衡,第四章空间力系,物体的重心,由合力投影定理,由合力矩定理,第四章空间力系,物体的重心,第四章空间力系,物体的重心,将图形分为三部分：,第四章空间力系,物体的重心,结论和讨论,只为求AB杆的受力，应该选哪个投影轴？,第四章空间力系,结论和讨论,有效推进力,有效升力,侧向力,滚转力矩,偏航力矩,俯仰力矩,第四章空间力系,结论和讨论,在有合力存在时的合力矩定理,第四章空间力系,习题,本章习题,4-7104-4154-1823234-3435,习题要求,1）要抄题，画原图；,2）空间问题受力分析应该作在原图上；,第四章空间力系,第四章空间力系,空间汇交力系,第四章空间力系,空间力系的简化与平衡,一、空间力系的简化,C）IF，且有,第四章空间力系,空间力系的简化与平衡,
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