鄧偉祺
摘要:工程力學(xué)由材料力學(xué)、靜力學(xué)兩種類(lèi)型組成,在工程力學(xué)之中,受力問(wèn)題的分析是一個(gè)難點(diǎn)與重點(diǎn)問(wèn)題。受力分析直接影響了工件的尺寸設(shè)計(jì)與荷載設(shè)計(jì),其重要性是不言而喻的。本文就工程力學(xué)中的受力問(wèn)題展開(kāi)分析。
關(guān)鍵詞:工程力學(xué);受力問(wèn)題;分析
工程力學(xué)是一門(mén)比較基礎(chǔ)的專(zhuān)業(yè)學(xué)科,其實(shí)用性也十分突出,我們掌握了工程力學(xué)的相關(guān)知識(shí),對(duì)于其他學(xué)科的學(xué)習(xí)也很有幫助,但是,目前有很多的同學(xué)在學(xué)習(xí)工程力學(xué)的過(guò)程中,依然存在很多的問(wèn)題,其中,最突出的問(wèn)題就是受力分析。
1工程力學(xué)的內(nèi)容
工程力學(xué)是很多理工院校中一門(mén)比較重要的課程,在機(jī)械類(lèi)、土木類(lèi)、材料類(lèi)以及電子類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)科中,也經(jīng)常會(huì)涉及到工程力學(xué)內(nèi)容。工程與工程力學(xué)之間具有著很密切的聯(lián)系,實(shí)踐性很強(qiáng),同時(shí),對(duì)于實(shí)踐操作也有著很高的要求。在教學(xué)的過(guò)程中,我們不僅要提高自身對(duì)于力學(xué)理論知識(shí)的掌握能力,還要提高我們的專(zhuān)業(yè)技能水平。工程力學(xué)的學(xué)習(xí)重點(diǎn),其實(shí)是為了讓我們學(xué)習(xí)完相關(guān)的理論之后,可以解決日常生活中一些常見(jiàn)的專(zhuān)業(yè)問(wèn)題,從而對(duì)工程構(gòu)件的受力情況進(jìn)行準(zhǔn)確的分析,為后續(xù)工作的順利開(kāi)展提供保障,例如,構(gòu)件的安全性、構(gòu)件的尺寸設(shè)計(jì)、構(gòu)件的荷載設(shè)計(jì)等等。我們進(jìn)行受力分析的學(xué)習(xí)過(guò)程中,由于自己剛剛接觸構(gòu)件,所以經(jīng)常會(huì)習(xí)慣性的將自己已知的受力分析原理應(yīng)用在實(shí)際的構(gòu)件受力分析中,我們對(duì)相關(guān)的力學(xué)理論掌握得并不是十分透徹,理解上也存在著很大的問(wèn)題,因此,提高我們構(gòu)件受力分析的能力,也是實(shí)踐學(xué)習(xí)的一大關(guān)鍵所在。
2工程力學(xué)中受力分析的重點(diǎn)問(wèn)題
2.1二力構(gòu)件的受力與識(shí)別
在進(jìn)行受力分析的過(guò)程中,首先就需要分析二力構(gòu)件,只有我們正確的掌握了二力構(gòu)件分析的方式,才能更好的幫助我們進(jìn)行構(gòu)件受力分析。二力構(gòu)件在所有的構(gòu)件類(lèi)型中,其結(jié)構(gòu)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單,屬于一種基礎(chǔ)的構(gòu)件類(lèi)型。在分析二力構(gòu)件的過(guò)程中,一般只需要通過(guò)二力平衡的條件,就能夠準(zhǔn)確地分析出其力學(xué)原理。雖然二力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但實(shí)際作用卻不容忽視。我們?cè)趯?shí)踐學(xué)習(xí)的過(guò)程中,要善于發(fā)現(xiàn)自己比較容易出現(xiàn)的問(wèn)題,然后對(duì)相關(guān)的受力分析基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行鞏固。
2.2鉸鏈類(lèi)型約束反力
如果按照支座來(lái)進(jìn)行劃分,那么鉸鏈的類(lèi)型一般可以劃分成兩種,一種是活動(dòng)鉸鏈支座形式,另一種就是固定鉸鏈支座形式。我們?cè)趯W(xué)習(xí)的過(guò)程中,相對(duì)于活動(dòng)鉸鏈支座形式,固定鉸鏈制作的約束反力更加難以理解。構(gòu)件受到主動(dòng)約束力時(shí),一定也會(huì)形成一個(gè)約束反力,方向相反。而約束反力的存在又與主動(dòng)約束力有著很密切的關(guān)系,會(huì)受到主動(dòng)約束力的控制和影響。如果主動(dòng)約束力處于一種未知的狀態(tài),約束反力也會(huì)相應(yīng)的處于同一狀態(tài),因此,約束反力的方向確定,一般可以運(yùn)用相應(yīng)分量進(jìn)行受力代替。但是,分量的方向往往不能夠代表實(shí)際的受力方向,如果主動(dòng)力的接觸點(diǎn)和實(shí)際方向都不能確定,我們一般也不能精準(zhǔn)地判斷出約束反力的實(shí)際狀況,在這樣的情況下,就可以運(yùn)用該代替法。
3工程力學(xué)中提高受力分析精準(zhǔn)性的有效對(duì)策
3.1力學(xué)公理的熟練掌握
我們?cè)谑炀氄莆樟讼嚓P(guān)的力學(xué)概念之后,接下來(lái)就要掌握各種各樣的力學(xué)公理,例如,反作用公理、二力平衡公理以及作用力公理等等。只有熟練掌握力學(xué)公理,在進(jìn)行力學(xué)分析的過(guò)程中,才能更加靈活地應(yīng)用這些公理進(jìn)行物體受力情況的判斷。如二力平衡公理,它主要就是作用在物體上的兩個(gè)相反的作用力,讓物體保持一種平衡的狀態(tài)。在進(jìn)行二力構(gòu)件受力分析的過(guò)程中,需要充分結(jié)合二力平衡公理的實(shí)際特點(diǎn)即方向相反、大小相等以及處于同一水平線,再進(jìn)行受力分析。我們?cè)趯?shí)際應(yīng)用的過(guò)程中,僅僅只需要掌握其中一個(gè)力的方向和大小,就能迅速地對(duì)另一個(gè)力的方向和大小進(jìn)行明確。
3.2 力表示方向的精準(zhǔn)掌握
在工程力學(xué)這門(mén)學(xué)科中,受力分析的精準(zhǔn)性,對(duì)于整個(gè)工程力學(xué)來(lái)說(shuō)都十分關(guān)鍵,因此,在進(jìn)行受力分析的過(guò)程中,準(zhǔn)確掌握力的表示方向至關(guān)重要。而在工程受力分析中,約束反力的方向確定,是其中的重點(diǎn)也是難點(diǎn)內(nèi)容。在工程受力中,只有把約束反力的方向運(yùn)用適當(dāng)?shù)姆绞奖憩F(xiàn)出來(lái),并符合具體的規(guī)范和要求,才能更好的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題。雖然受力分析是工程力學(xué)中的難點(diǎn),但是,一般都可以通過(guò)恰當(dāng)?shù)姆绞絹?lái)解決。要想提高我們受力分析的能力,就需要調(diào)整自己的學(xué)習(xí)方法,并保證其專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)的標(biāo)準(zhǔn)性,通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的堅(jiān)持與經(jīng)驗(yàn)積累,最終掌握專(zhuān)業(yè)技術(shù)要領(lǐng)。
4 總結(jié):
在工程力學(xué)中受力分析是重點(diǎn)也是難點(diǎn)問(wèn)題,提高我們受力分析的精準(zhǔn)性,是學(xué)習(xí)中的首要任務(wù),也是我們必備的專(zhuān)業(yè)技能。因此,我們一定要熟練掌握相關(guān)的力學(xué)知識(shí),明確各個(gè)概念之間的相互關(guān)系,并學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用,從而不斷提高自己的專(zhuān)業(yè)技能。
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