第一篇 静力平衡分析 第一章 静力分析基础 1 .1 静力分析的基本概念 1 .2 静力分析公理 公理一（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：两个力大小相等方向相反，且作用在同一直线上。 （只受两个力作用而平衡的构件，称为二力构件。） 公理二（加减平衡力系公理）： 在作用刚体的力系上，加上或减去任一个平衡力系，并不改变原力系对刚体的作用效应。 推论 1 (力的可传性原理)： 作用于刚体上的力可沿其作用线移至刚体内任一点，而不改变该力对于刚体的作用效应。 公理三（力的平行四边形公理）： 作用在刚体上同一点的两个力可以合成为一个合力，合力也作用于该点，其大小和方向可以由以这两个力为邻边所构成的平行四边形的共点对角线所确定。 推论 2 (三力平衡汇交原理） 当刚体受三力作用而平衡时，若其中任意两个力的作用线相交于一点，则三力必然共面，且第三力的作用线通过该汇交点。 公理四（作用与反作用定律）： 两个物体间的相互作用力，总是大小相等，方向相反，作用线相同且分别作用在两个物体上。 公理五（刚化公理）： 如果变形体在某力系作用下平衡，若将此物体刚化为刚体，其平衡不受影响。（对于变形体而言，刚体的平衡条件只是必要条件而不是充分条件） 1 .3 约束与约束反力 阻碍物体运动的限制条件称为约束。 约束对被约束物体的作用力，称为约束反力，或称约束力。 约束反力作用在被约束物体与约束的接触处，其方向总是与约束所阻碍的运动方向相反。 （1 ）柔性约束 柔索只能承受拉力，因而只能阻止物体沿柔索伸长方向的运动。柔性约束的约束反力作用于连接点，且方向沿着柔索而背离物体。 （2 ） 理想光滑面接触构成的约束 光滑接触约束只能阻止物体沿接触面公法线方向的运动。 光滑接触约束反力通过接触点，沿着接触点的公法线指向被约束的物体。 （3 ） 光滑圆柱铰链约束 约束反力在垂直于构建销孔轴线的横截面内，且通过销孔中心。一般而言，由于接触点的位置无法预先确定，所以铰链约束反力的方向不能预先确定。在受力分析中，将铰链约束反力用通过构建销孔中心的两个大小未知的正交分力来表示。（X A ，Y A ） 固定铰支座约束的性质，与铰链连接中的铰链约束一样。 （4 ）光滑球形铰链约束 球窝作用于球体的约束反力通过球心。由于球体与球窝的接触点未定，约束反力的空间方位不定，因而常用通过球心的三个正交分力来表示。...
