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力的平衡方程式

力的平衡方程式是在解決工程實際問題中,通過對力的分析,建立起來的力的數學解析表達式,是工程實際中對受力情況的一種定量分析方法。

對於空間任意力系,其平衡條件是力系的主矢和主矩都等於零,即R=0,MO=0。式中Fx、Fy、Fz分別為各分力在x、y、z軸上的投影;MOx、MOy、MOz分別為各分力對通過O點的x、y、z軸的矩。

對於平面任意力系,其平衡方程有多種形式,包括基本式:∑F=0、∑F,=0、∑M。(F)=0;二矩式:∑F2=0、∑M4(F)=0、∑M(F)=0;三矩式:∑M4(F)=0、∑M(F)=0、∑Mc()=0。

對於平面平行力系,其平衡方程為:∑F=0、∑M。(F)=0,矩心應取在多個未知力的交點上。

對於剛體,平面力系的平衡分為三類:共點力平衡,固定轉軸平衡和一般平衡。共點力平衡,利用剛體受力的滑移矢量性質以及拉密定理即可求解。固定轉軸平衡,平衡方程為:M順時針=M逆時針。一般平衡則需要利用力偶,分為主矢和主矩,分別平衡。

力矩平衡方程公式為:M=FL=力x力臂。