《飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)電子教案ppt課件》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)電子教案ppt課件（38頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)電子教學(xué)教案電子教學(xué)教案西北工業(yè)大學(xué)航空學(xué)院西北工業(yè)大學(xué)航空學(xué)院航空結(jié)構(gòu)工程系航空結(jié)構(gòu)工程系第一章第一章 緒論緒論一、結(jié)構(gòu)力學(xué)的任務(wù)一、結(jié)構(gòu)力學(xué)的任務(wù) 結(jié)構(gòu)力學(xué)顧名思義就是研究結(jié)構(gòu)力學(xué)顧名思義就是研究結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)在在外界因外界因素素作用下的作用下的力學(xué)行為力學(xué)行為及其及其組成規(guī)律組成規(guī)律。 因此，結(jié)構(gòu)力學(xué)的研究對(duì)象是因此，結(jié)構(gòu)力學(xué)的研究對(duì)象是結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)，其定義為：，其定義為：結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)是由是由結(jié)構(gòu)元件或構(gòu)件結(jié)構(gòu)元件或構(gòu)件( (如桿、梁、板等如桿、梁、板等) )通過(guò)某些通過(guò)某些連接方式連接方式( (如螺接、鉚接、焊接、膠接等如螺接、鉚接、焊接、膠接等) )組合起來(lái)的組

2、合起來(lái)的可以可以承受載荷和傳遞載荷的受力系統(tǒng)承受載荷和傳遞載荷的受力系統(tǒng)。一、結(jié)構(gòu)力學(xué)的任務(wù)一、結(jié)構(gòu)力學(xué)的任務(wù) 結(jié)構(gòu)力學(xué)顧名思義就是研究結(jié)構(gòu)力學(xué)顧名思義就是研究結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)在在外界外界因素因素作用下的作用下的力學(xué)行為力學(xué)行為及其及其組成規(guī)律組成規(guī)律。外界外界因素因素機(jī)械力機(jī)械力溫度變化：溫度變化導(dǎo)致元件伸長(zhǎng)或縮短。溫度變化：溫度變化導(dǎo)致元件伸長(zhǎng)或縮短。制造誤差：元件尺寸誤差、連接誤差。制造誤差：元件尺寸誤差、連接誤差。第一章第一章 緒論緒論 靜力靜力動(dòng)力動(dòng)力靜力學(xué)靜力學(xué)動(dòng)力學(xué)動(dòng)力學(xué)本課程主要研究結(jié)構(gòu)在靜力作用下的力學(xué)行為。本課程主要研究結(jié)構(gòu)在靜力作用下的力學(xué)行為。采用的是靜力學(xué)平衡原理。采用的是靜

3、力學(xué)平衡原理。飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)一、結(jié)構(gòu)力學(xué)的任務(wù)一、結(jié)構(gòu)力學(xué)的任務(wù) 結(jié)構(gòu)力學(xué)顧名思義就是研究結(jié)構(gòu)力學(xué)顧名思義就是研究結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)在在外界外界因素因素作用下的作用下的力學(xué)行為力學(xué)行為及其及其組成規(guī)律組成規(guī)律。力學(xué)力學(xué)行為行為受力狀態(tài)受力狀態(tài)變形狀態(tài)變形狀態(tài)穩(wěn)定性穩(wěn)定性第一章第一章 緒論緒論 研究結(jié)構(gòu)承受外界因素的能研究結(jié)構(gòu)承受外界因素的能力，力，內(nèi)力分析或強(qiáng)度分析內(nèi)力分析或強(qiáng)度分析，目的是進(jìn)行強(qiáng)度校核。目的是進(jìn)行強(qiáng)度校核。研究結(jié)構(gòu)在外界因素作用下研究結(jié)構(gòu)在外界因素作用下抵抗變形的能力，抵抗變形的能力，變形分析變形分析或剛度分析或剛度分析，目的是進(jìn)行剛，目的是進(jìn)行剛度校核。度校核。

4、研究結(jié)構(gòu)局部失穩(wěn)或整體失研究結(jié)構(gòu)局部失穩(wěn)或整體失穩(wěn)破壞，穩(wěn)破壞，穩(wěn)定性分析穩(wěn)定性分析。飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)一、結(jié)構(gòu)力學(xué)的任務(wù)一、結(jié)構(gòu)力學(xué)的任務(wù) 結(jié)構(gòu)力學(xué)顧名思義就是研究結(jié)構(gòu)力學(xué)顧名思義就是研究結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)在在外界外界因素因素作用下的作用下的力學(xué)行為力學(xué)行為及其及其組成規(guī)律組成規(guī)律。組成規(guī)律組成規(guī)律第一章第一章 緒論緒論 研究受力系統(tǒng)中結(jié)構(gòu)元件之間的連研究受力系統(tǒng)中結(jié)構(gòu)元件之間的連接方式是否合理以及系統(tǒng)的組成規(guī)接方式是否合理以及系統(tǒng)的組成規(guī)律，稱(chēng)為律，稱(chēng)為結(jié)構(gòu)幾何組成分析。結(jié)構(gòu)幾何組成分析。受力系統(tǒng)是否具有承受和傳遞載荷受力系統(tǒng)是否具有承受和傳遞載荷的能力，取決于系統(tǒng)中元件之間的的能

5、力，取決于系統(tǒng)中元件之間的連接方式的合理性。連接方式的合理性。飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)一、結(jié)構(gòu)力學(xué)的任務(wù)一、結(jié)構(gòu)力學(xué)的任務(wù)本課程的教學(xué)任務(wù)是：本課程的教學(xué)任務(wù)是：第一章第一章 緒論緒論 研究結(jié)構(gòu)的組成規(guī)律，以及在靜力載荷研究結(jié)構(gòu)的組成規(guī)律，以及在靜力載荷作用下結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形的計(jì)算方法和步驟作用下結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形的計(jì)算方法和步驟,以計(jì)算方法為主。以計(jì)算方法為主。飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)第一章第一章 緒論緒論 (飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué))結(jié)構(gòu)力學(xué)的應(yīng)用：結(jié)構(gòu)力學(xué)的應(yīng)用：飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)第一章第一章 緒論緒論 (土木與建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)土木與建筑結(jié)構(gòu)力學(xué))

6、(橋梁結(jié)構(gòu)力學(xué)橋梁結(jié)構(gòu)力學(xué))(船舶結(jié)構(gòu)力學(xué)船舶結(jié)構(gòu)力學(xué))結(jié)構(gòu)力學(xué)的應(yīng)用：結(jié)構(gòu)力學(xué)的應(yīng)用：飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)第一章第一章 緒論緒論 (水力學(xué)水力學(xué))(土力學(xué)，沙漠力學(xué)土力學(xué)，沙漠力學(xué))非結(jié)構(gòu)力學(xué)類(lèi)：非結(jié)構(gòu)力學(xué)類(lèi)：(風(fēng)力學(xué)風(fēng)力學(xué))飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)二、與其它相關(guān)課程的區(qū)別二、與其它相關(guān)課程的區(qū)別先修課程：先修課程：理論力學(xué)、材料力學(xué)、線性代數(shù)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、線性代數(shù)、 彈性力學(xué)等。彈性力學(xué)等。第一章第一章 緒論緒論 研究質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系或剛體在外力作用下的平衡研究質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系或剛體在外力作用下的平衡及運(yùn)動(dòng)規(guī)律（靜力學(xué)、動(dòng)力學(xué)）。及運(yùn)動(dòng)規(guī)律（靜力學(xué)、動(dòng)力學(xué)）。理

7、論力學(xué)理論力學(xué)研究結(jié)構(gòu)元件（簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)）在外力作用下的內(nèi)研究結(jié)構(gòu)元件（簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)）在外力作用下的內(nèi)力、變形和穩(wěn)定性計(jì)算，元件剖面的合理選擇，力、變形和穩(wěn)定性計(jì)算，元件剖面的合理選擇，元件材料選擇，元件破壞理論等。元件材料選擇，元件破壞理論等。材料力學(xué)材料力學(xué)研究由結(jié)構(gòu)元件組成的復(fù)雜結(jié)構(gòu)在外力作用下研究由結(jié)構(gòu)元件組成的復(fù)雜結(jié)構(gòu)在外力作用下的內(nèi)力和變形計(jì)算。的內(nèi)力和變形計(jì)算。結(jié)構(gòu)力學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)二、與其它相關(guān)課程的區(qū)別二、與其它相關(guān)課程的區(qū)別第一章第一章 緒論緒論 ( (1) )細(xì)長(zhǎng)桿件，桿件的橫截面尺寸遠(yuǎn)小于桿件的縱向尺寸；細(xì)長(zhǎng)桿件，桿件的橫截面尺寸遠(yuǎn)小于桿件的縱向尺

8、寸； (2)薄板，板的厚度遠(yuǎn)小于板的橫向和縱向尺寸。薄板，板的厚度遠(yuǎn)小于板的橫向和縱向尺寸。采用了平截面假設(shè)。采用了平截面假設(shè)。材料力學(xué)，結(jié)構(gòu)力學(xué)材料力學(xué)，結(jié)構(gòu)力學(xué)研究連續(xù)體在外力作用下的內(nèi)力和變形計(jì)算。引入的假設(shè)條研究連續(xù)體在外力作用下的內(nèi)力和變形計(jì)算。引入的假設(shè)條件較少，結(jié)果更為精確，可認(rèn)為是理論解。件較少，結(jié)果更為精確，可認(rèn)為是理論解。彈性力學(xué)彈性力學(xué)什么是平截面假設(shè)呢？什么是平截面假設(shè)呢？飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型第一章第一章 緒論緒論 實(shí)際結(jié)構(gòu)實(shí)際結(jié)構(gòu)計(jì)算模型計(jì)算模型合理合理簡(jiǎn)化簡(jiǎn)化計(jì)算模型的簡(jiǎn)化原則：計(jì)算模型的簡(jiǎn)化原則： 力求反

9、映實(shí)際結(jié)構(gòu)的主要受力和變形特征；力求反映實(shí)際結(jié)構(gòu)的主要受力和變形特征； 力求便于結(jié)構(gòu)的力學(xué)行為分析。力求便于結(jié)構(gòu)的力學(xué)行為分析。飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型第一章第一章 緒論緒論 可以從以下可以從以下5個(gè)方面進(jìn)行簡(jiǎn)化：個(gè)方面進(jìn)行簡(jiǎn)化：1. 外載荷的簡(jiǎn)化外載荷的簡(jiǎn)化（1）略去對(duì)結(jié)構(gòu)力學(xué)行為影響不大的外載荷，著重考慮起主）略去對(duì)結(jié)構(gòu)力學(xué)行為影響不大的外載荷，著重考慮起主 要作用的外載荷。要作用的外載荷。（2）將作用面積很小的分布載荷等效地簡(jiǎn)化為集中載荷。）將作用面積很小的分布載荷等效地簡(jiǎn)化為集中載荷。（3）將載荷梯度變化不大的分布載荷簡(jiǎn)化為均布載

10、荷。）將載荷梯度變化不大的分布載荷簡(jiǎn)化為均布載荷。（4）將動(dòng)力效應(yīng)不大的動(dòng)力載荷簡(jiǎn)化為靜力載荷。）將動(dòng)力效應(yīng)不大的動(dòng)力載荷簡(jiǎn)化為靜力載荷。例如：將作用在飛機(jī)機(jī)翼表面上的氣動(dòng)分布載荷，等效地簡(jiǎn)化例如：將作用在飛機(jī)機(jī)翼表面上的氣動(dòng)分布載荷，等效地簡(jiǎn)化為作用在計(jì)算模型的各個(gè)結(jié)點(diǎn)上的集中載荷。為作用在計(jì)算模型的各個(gè)結(jié)點(diǎn)上的集中載荷。飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型第一章第一章 緒論緒論 2. 幾何形狀的簡(jiǎn)化幾何形狀的簡(jiǎn)化( (1) )用若干折線代替曲線，用若干平面代替曲面。用若干折線代替曲線，用若干平面代替曲面。( (2) )對(duì)錐度不大的物體，用無(wú)錐度體

11、代替有錐度體。對(duì)錐度不大的物體，用無(wú)錐度體代替有錐度體。飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)圖圖(a)機(jī)身圓形框，可以簡(jiǎn)化為由若機(jī)身圓形框，可以簡(jiǎn)化為由若干段直梁所組成的受力模型干段直梁所組成的受力模型 圖圖(b)機(jī)翼，可以簡(jiǎn)化為由若干個(gè)盒式結(jié)構(gòu)機(jī)翼，可以簡(jiǎn)化為由若干個(gè)盒式結(jié)構(gòu)組成的受力模型組成的受力模型 三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型第一章第一章 緒論緒論 3. 受力系統(tǒng)的簡(jiǎn)化受力系統(tǒng)的簡(jiǎn)化（1）略去系統(tǒng)中不受力或受力不大的元件。）略去系統(tǒng)中不受力或受力不大的元件。（2）對(duì)結(jié)構(gòu)元件的受力規(guī)律或受力類(lèi)型作某）對(duì)結(jié)構(gòu)元件的受力規(guī)律或受力類(lèi)型作某 些假設(shè)，抽象為理想化的元件。些假設(shè)，

12、抽象為理想化的元件。飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型第一章第一章 緒論緒論 承受彎矩和剪力作用的平面梁，可以簡(jiǎn)化為雙緣條承受彎矩和剪力作用的平面梁，可以簡(jiǎn)化為雙緣條薄壁梁。該模型中有兩類(lèi)元件，一類(lèi)是只承受軸力薄壁梁。該模型中有兩類(lèi)元件，一類(lèi)是只承受軸力的桿，一類(lèi)是只承受剪力的板，元件受力形式得到的桿，一類(lèi)是只承受剪力的板，元件受力形式得到簡(jiǎn)化。簡(jiǎn)化。例如例如桿桿-板模型板模型飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型第一章第一章 緒論緒論 4. 元件連接關(guān)系的簡(jiǎn)化（內(nèi)部連接）元件連接關(guān)系的簡(jiǎn)化（內(nèi)部連接） 按

13、照結(jié)構(gòu)元件之間連接處的受力與構(gòu)造特按照結(jié)構(gòu)元件之間連接處的受力與構(gòu)造特點(diǎn)，將元件之間的連接關(guān)系簡(jiǎn)化為：點(diǎn)，將元件之間的連接關(guān)系簡(jiǎn)化為： 不計(jì)摩擦的不計(jì)摩擦的鉸接鉸接 、剛接剛接 或或 滑接滑接飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型第一章第一章 緒論緒論 鉸接鉸接被連接的元件在鉸接點(diǎn)處，不能發(fā)被連接的元件在鉸接點(diǎn)處，不能發(fā)生相對(duì)移動(dòng)，但可以繞鉸接點(diǎn)發(fā)生生相對(duì)移動(dòng)，但可以繞鉸接點(diǎn)發(fā)生自由轉(zhuǎn)動(dòng)（夾角發(fā)生改變）。自由轉(zhuǎn)動(dòng)（夾角發(fā)生改變）。用符號(hào)用符號(hào) 表示鉸接，表示鉸接，也稱(chēng)為鉸結(jié)點(diǎn)。也稱(chēng)為鉸結(jié)點(diǎn)。因此，鉸接可以傳遞力，但不能傳因此，鉸接可以傳遞力，但不能傳遞

14、力矩。遞力矩。鉸接的力學(xué)特征：鉸接的力學(xué)特征：飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型第一章第一章 緒論緒論 剛接剛接被連接的元件在剛接點(diǎn)處，即不被連接的元件在剛接點(diǎn)處，即不能發(fā)生相對(duì)移動(dòng)，也不能繞剛接能發(fā)生相對(duì)移動(dòng)，也不能繞剛接點(diǎn)發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。點(diǎn)發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。將剛性連接處將剛性連接處涂黑涂黑來(lái)表示剛接，來(lái)表示剛接，也稱(chēng)為剛結(jié)點(diǎn)。也稱(chēng)為剛結(jié)點(diǎn)。因此，剛接即可以傳遞力，也可因此，剛接即可以傳遞力，也可以傳遞力矩。以傳遞力矩。夾角保持不變夾角保持不變剛接的力學(xué)特征：剛接的力學(xué)特征：飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模

15、型第一章第一章 緒論緒論 組合結(jié)點(diǎn)組合結(jié)點(diǎn)在同一結(jié)點(diǎn)處，某些元件采用剛在同一結(jié)點(diǎn)處，某些元件采用剛接，某些元件采用鉸接，形成組接，某些元件采用鉸接，形成組合結(jié)點(diǎn)。合結(jié)點(diǎn)。剛接鉸接剛接鉸接組合結(jié)點(diǎn)具有鉸結(jié)點(diǎn)和剛結(jié)點(diǎn)的組合結(jié)點(diǎn)具有鉸結(jié)點(diǎn)和剛結(jié)點(diǎn)的力學(xué)特征，力學(xué)特征，組合結(jié)點(diǎn)的力學(xué)特征：組合結(jié)點(diǎn)的力學(xué)特征：元件元件A、B采用剛接，采用剛接，元件元件C采用鉸接采用鉸接飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型第一章第一章 緒論緒論 5、支座的簡(jiǎn)化（外部連接）、支座的簡(jiǎn)化（外部連接）支座支座：連接結(jié)構(gòu)于基礎(chǔ)或其它支承物的裝置。：連接結(jié)構(gòu)于基礎(chǔ)或其它支承物的裝置。 可

16、動(dòng)鉸支座可動(dòng)鉸支座支座可分為支座可分為 固定鉸支座固定鉸支座 固定支座（或稱(chēng)固持）固定支座（或稱(chēng)固持） 定向支座定向支座飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型第一章第一章 緒論緒論 可動(dòng)鉸支座可動(dòng)鉸支座結(jié)構(gòu)具有繞鉸結(jié)構(gòu)具有繞鉸A的轉(zhuǎn)動(dòng)及平的轉(zhuǎn)動(dòng)及平行于基礎(chǔ)平面方向的平動(dòng)，行于基礎(chǔ)平面方向的平動(dòng)，但在垂直于基礎(chǔ)平面方向上但在垂直于基礎(chǔ)平面方向上不能發(fā)生平動(dòng)。不能發(fā)生平動(dòng)。相當(dāng)于限制了結(jié)構(gòu)的一個(gè)平相當(dāng)于限制了結(jié)構(gòu)的一個(gè)平動(dòng)。動(dòng)?？蓜?dòng)鉸支座的幾何特征：可動(dòng)鉸支座的幾何特征：飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型第一章

17、第一章 緒論緒論 固定鉸支座固定鉸支座結(jié)構(gòu)具有繞鉸結(jié)構(gòu)具有繞鉸A的轉(zhuǎn)動(dòng)，但沒(méi)有的轉(zhuǎn)動(dòng)，但沒(méi)有平行于基礎(chǔ)平面方向和垂直于基平行于基礎(chǔ)平面方向和垂直于基礎(chǔ)平面方向上的平動(dòng)。礎(chǔ)平面方向上的平動(dòng)。平面固定鉸支座相當(dāng)于限制了結(jié)平面固定鉸支座相當(dāng)于限制了結(jié)構(gòu)的兩個(gè)平動(dòng)。構(gòu)的兩個(gè)平動(dòng)。空間固定鉸支座相當(dāng)于限制了結(jié)空間固定鉸支座相當(dāng)于限制了結(jié)構(gòu)的三個(gè)平動(dòng)。構(gòu)的三個(gè)平動(dòng)。固定鉸支座的幾何特征：固定鉸支座的幾何特征：飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型第一章第一章 緒論緒論 固定支座（固持）固定支座（固持）結(jié)構(gòu)在固持端結(jié)構(gòu)在固持端A處無(wú)平動(dòng)和處無(wú)平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)。相當(dāng)于

18、限制了結(jié)構(gòu)在相當(dāng)于限制了結(jié)構(gòu)在A處的處的所有平動(dòng)和所有轉(zhuǎn)動(dòng)。所有平動(dòng)和所有轉(zhuǎn)動(dòng)。固定支座的幾何特征：固定支座的幾何特征：飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型三、結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型第一章第一章 緒論緒論 定向支座定向支座結(jié)構(gòu)只發(fā)生平行于基礎(chǔ)平面結(jié)構(gòu)只發(fā)生平行于基礎(chǔ)平面一個(gè)方向的平動(dòng)，無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)。一個(gè)方向的平動(dòng)，無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)。相當(dāng)于限制了結(jié)構(gòu)繞相當(dāng)于限制了結(jié)構(gòu)繞A的轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)和其它方向的平動(dòng)。動(dòng)和其它方向的平動(dòng)。定向支座的幾何特征：定向支座的幾何特征：飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)四、結(jié)構(gòu)的分類(lèi)四、結(jié)構(gòu)的分類(lèi)第一章第一章 緒論緒論 常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型有常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)力學(xué)的計(jì)算模型

19、有5種。種。組成桁架的結(jié)構(gòu)元件是組成桁架的結(jié)構(gòu)元件是細(xì)長(zhǎng)直桿，即桿的橫截細(xì)長(zhǎng)直桿，即桿的橫截面尺寸遠(yuǎn)小于其長(zhǎng)度。面尺寸遠(yuǎn)小于其長(zhǎng)度。各桿之間均采用無(wú)摩擦各桿之間均采用無(wú)摩擦的鉸（鉸結(jié)點(diǎn)）相連。的鉸（鉸結(jié)點(diǎn)）相連。載荷只能作用在位于桿載荷只能作用在位于桿兩端的鉸結(jié)點(diǎn)上。兩端的鉸結(jié)點(diǎn)上。1. 桁架桁架飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)四、結(jié)構(gòu)的分類(lèi)四、結(jié)構(gòu)的分類(lèi)第一章第一章 緒論緒論 組成剛架的結(jié)構(gòu)元件組成剛架的結(jié)構(gòu)元件是細(xì)長(zhǎng)直桿或曲桿。是細(xì)長(zhǎng)直桿或曲桿。桿件之間采用剛性連桿件之間采用剛性連接。接。外載荷可以作用在桿外載荷可以作用在桿件的任何部位。件的任何部位。2. 剛架剛架飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛

20、行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)四、結(jié)構(gòu)的分類(lèi)四、結(jié)構(gòu)的分類(lèi)第一章第一章 緒論緒論 3. 薄壁結(jié)構(gòu)薄壁結(jié)構(gòu)厚度比長(zhǎng)度及寬度小得多厚度比長(zhǎng)度及寬度小得多的結(jié)構(gòu)，它是飛行器結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，它是飛行器結(jié)構(gòu)中用得最多的一種形式。中用得最多的一種形式。組成薄壁的結(jié)構(gòu)元件是桿組成薄壁的結(jié)構(gòu)元件是桿(直桿或曲桿直桿或曲桿)和板和板(直板或直板或曲板曲板) 。在飛行器結(jié)構(gòu)中，薄壁結(jié)在飛行器結(jié)構(gòu)中，薄壁結(jié)構(gòu)是指由構(gòu)件構(gòu)是指由構(gòu)件(梁、緣條、梁、緣條、桁粱、桁條、肋、隔框桁粱、桁條、肋、隔框)及及蒙皮所構(gòu)成的受力系統(tǒng)。蒙皮所構(gòu)成的受力系統(tǒng)。 機(jī)翼盒段計(jì)算模型機(jī)翼盒段計(jì)算模型 機(jī)身某段計(jì)算模型機(jī)身某段計(jì)算模型 飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器

21、結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)四、結(jié)構(gòu)的分類(lèi)四、結(jié)構(gòu)的分類(lèi)第一章第一章 緒論緒論 4. 整體結(jié)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)通常是由機(jī)械銑切或化學(xué)腐蝕加工而成。整體結(jié)構(gòu)通常是由機(jī)械銑切或化學(xué)腐蝕加工而成。先進(jìn)的機(jī)身整體加筋結(jié)構(gòu)先進(jìn)的機(jī)身整體加筋結(jié)構(gòu)(整體加筋板整體加筋板+整體框整體框)常規(guī)組裝的機(jī)身結(jié)構(gòu)常規(guī)組裝的機(jī)身結(jié)構(gòu)(蒙皮蒙皮+筋條筋條+組合框組合框)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)第一章第一章 緒論緒論 四、結(jié)構(gòu)的分類(lèi)四、結(jié)構(gòu)的分類(lèi)4. 整體結(jié)構(gòu)整體結(jié)構(gòu) 機(jī)身上部整體加筋板概念機(jī)身上部整體加筋板概念 常規(guī)加筋結(jié)構(gòu)與整體加筋結(jié)構(gòu)等效示意圖常規(guī)加筋結(jié)構(gòu)與整體加筋結(jié)構(gòu)等效示意圖飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)四、結(jié)

22、構(gòu)的分類(lèi)四、結(jié)構(gòu)的分類(lèi)第一章第一章 緒論緒論 由上述各種結(jié)構(gòu)模式由上述各種結(jié)構(gòu)模式混合組成?；旌辖M成。5. 混合結(jié)構(gòu)混合結(jié)構(gòu)飛機(jī)起落架簡(jiǎn)化模型飛機(jī)起落架簡(jiǎn)化模型梁元件與桿元件混合梁元件與桿元件混合飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)五、結(jié)構(gòu)的外載荷、內(nèi)力和支座反力五、結(jié)構(gòu)的外載荷、內(nèi)力和支座反力第一章第一章 緒論緒論 1. 外載荷外載荷作用在結(jié)構(gòu)上的已知的力，包括作用在結(jié)構(gòu)上的已知的力，包括線力線力和和力矩力矩。線力線力集中力集中力線分布力線分布力面分布力面分布力力矩力矩集中力矩集中力矩( (力偶力偶) )線分布力矩線分布力矩面分布力矩面分布力矩飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)五、結(jié)構(gòu)的外

23、力、內(nèi)力、支座反力五、結(jié)構(gòu)的外力、內(nèi)力、支座反力第一章第一章 緒論緒論 2. 內(nèi)力內(nèi)力指結(jié)構(gòu)元件上的力，用于維持元件的平衡和變指結(jié)構(gòu)元件上的力，用于維持元件的平衡和變形協(xié)調(diào)。不同的元件，有不同形式的元件力。形協(xié)調(diào)。不同的元件，有不同形式的元件力。( (1) )兩端帶鉸的直桿，也兩端帶鉸的直桿，也稱(chēng)為稱(chēng)為二力桿二力桿。它是組成。它是組成桁架的主要元件。桁架的主要元件。只承受沿桿軸線的力，只承受沿桿軸線的力，稱(chēng)為桿軸力。稱(chēng)為桿軸力。桿軸線桿軸線飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)五、結(jié)構(gòu)的外力、內(nèi)力、支座反力五、結(jié)構(gòu)的外力、內(nèi)力、支座反力第一章第一章 緒論緒論 2. 內(nèi)力內(nèi)力( (2) ) 梁：梁

24、：它是組成剛架的主要元件。它是組成剛架的主要元件。在梁的任意一個(gè)橫截面上，均承受軸力、剪力、彎矩、在梁的任意一個(gè)橫截面上，均承受軸力、剪力、彎矩、扭矩。扭矩。 xyz空間梁空間梁zy平面梁平面梁x飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)五、結(jié)構(gòu)的外力、內(nèi)力、支座反力五、結(jié)構(gòu)的外力、內(nèi)力、支座反力第一章第一章 緒論緒論 3. 支座反力支座反力( (支反力支反力) )傳遞到支座上的力或支座對(duì)結(jié)構(gòu)的反力。支反力用傳遞到支座上的力或支座對(duì)結(jié)構(gòu)的反力。支反力用于平衡結(jié)構(gòu)外載荷，維持結(jié)構(gòu)整體平衡。于平衡結(jié)構(gòu)外載荷，維持結(jié)構(gòu)整體平衡?；顒?dòng)鉸支座活動(dòng)鉸支座平面固定鉸支座平面固定鉸支座空間固空間固定鉸支定鉸支座提供

25、座提供多少支多少支反力？反力？飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)五、結(jié)構(gòu)的外力、內(nèi)力、支座反力五、結(jié)構(gòu)的外力、內(nèi)力、支座反力第一章第一章 緒論緒論 3. 支座反力支座反力( (支反力支反力) )平面固定支座平面固定支座平面定向支座平面定向支座空間固定支座提空間固定支座提供多少支反力？供多少支反力？飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)六、基本關(guān)系和基本假設(shè)六、基本關(guān)系和基本假設(shè)第一章第一章 緒論緒論 （1）平衡關(guān)系）平衡關(guān)系1. 基本關(guān)系基本關(guān)系作用在結(jié)構(gòu)上的力是平衡的，結(jié)構(gòu)系作用在結(jié)構(gòu)上的力是平衡的，結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中的所有元件也是平衡的。統(tǒng)中的所有元件也是平衡的。（2）協(xié)調(diào)關(guān)系）協(xié)調(diào)關(guān)系結(jié)構(gòu)發(fā)生變

26、形時(shí)，各個(gè)元件之間的變結(jié)構(gòu)發(fā)生變形時(shí)，各個(gè)元件之間的變形是協(xié)調(diào)的。形是協(xié)調(diào)的。（3）物理關(guān)系）物理關(guān)系元件的力和位移之間，滿足材料的物元件的力和位移之間，滿足材料的物理性質(zhì)。理性質(zhì)。結(jié)構(gòu)力學(xué)的原理和計(jì)算方法均是基于這三種基本關(guān)系結(jié)構(gòu)力學(xué)的原理和計(jì)算方法均是基于這三種基本關(guān)系而建立的。而建立的。飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)六、基本關(guān)系和基本假設(shè)六、基本關(guān)系和基本假設(shè)第一章第一章 緒論緒論 （1）小變形假設(shè)）小變形假設(shè)2. 基本假設(shè)基本假設(shè)結(jié)構(gòu)在外載荷作用下的變形與幾何尺結(jié)構(gòu)在外載荷作用下的變形與幾何尺寸相比很小。建立力的平衡方程時(shí)，寸相比很小。建立力的平衡方程時(shí)，可以不考慮變形對(duì)結(jié)構(gòu)幾何關(guān)系的影可以不考慮變形對(duì)結(jié)構(gòu)幾何關(guān)系的影響。響。（2）線彈性假設(shè)）線彈性假設(shè)結(jié)構(gòu)在載荷作用下會(huì)產(chǎn)生內(nèi)力和變形，結(jié)構(gòu)在載荷作用下會(huì)產(chǎn)生內(nèi)力和變形，當(dāng)載荷卸調(diào)后，內(nèi)力和變形也隨之消當(dāng)載荷卸調(diào)后，內(nèi)力和變形也隨之消失，結(jié)構(gòu)恢復(fù)到原始狀態(tài)，無(wú)殘余變失，結(jié)構(gòu)恢復(fù)到原始狀態(tài)，無(wú)殘余變形形( (彈性體彈性體) )。并且力與變形之間是線性關(guān)系，即符并且力與變形之間是線性關(guān)系，即符合虎克定律合虎克定律(線彈性體線彈性體) 。飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)