第二十三章达朗伯原理达朗伯原理:在引入达朗伯惯性力的基础上,利用静力学平衡方程的数学形式列写系统的动力学方程即:将一个事实上的动力学问题转化为形式上的静力学问题,通常将这种处理问题的方法称为动静法。第二十三章达朗伯原理※23.1惯性力的概念※23.2达朗伯原理※23.3质点系达朗伯力系的简化※23.4动静法的应用举例※23.5定轴转动刚体的轴承附加动反力23.123.1惯性力的概念惯性力的概念第一类惯性力第二类惯性力第一类惯性力---------在研究质点相对运动动力学中引入的:取惯性参考系为定系,非惯性参考系为动系,质点为动点,则复合运动的知识知,质点运动的绝对加速度为ceraaaa牵连惯性力科氏惯性力eqF上式表明:除质量为m的质点上作用的真实合力外,若设想再增加两个力:一个等于,称为牵连惯性力,用表一个等于,称为科氏惯性力,用表FeqFcqeamcamrceamamamF)()(移项后得到amF代入牛顿第二定律Fcq0)(amNF移项后得到第二类惯性力------在达朗伯原理中引入的:设质量为m的非自由质点,在主动力的合力和约束力的合力的作用下,在惯性参考系中以加速度运动,则由牛顿第二定律知FNaamNFFamN表明这样质点在运动的任一瞬时,主动力、约束力和达朗伯惯性力组成了一个形式上的平衡汇交力系。)(am用表示。Fq除质点上作用的真实力的合力F和N外,设想再加上一个等于的力,称为达朗伯惯性力该式称为质点的达朗伯原理的数学表达式0qFNF23.2.2质点的达朗伯定理设某质点系由n个质点组成,作用于第i个质点上的主动力和约束反力的合力分别为和,质点的质量和加速度分别为和FiNiDimiai23.223.2达朗伯原理达朗伯原理0)(amNF可写为23.2.1质点的达朗伯原理引入达朗伯惯性力后,质点系在运动的任意瞬时,其达朗伯惯性力系和外力系组成了一平衡力系,称为质点系的达朗伯原理。说明若质点系各质点所受外力的合力用表示,根据平衡力系的主矢和对任一点A的主矩都为零可写出以下平衡方程)...2,1()(niFei0iqiiFNF写为0qFNF011)(niiqnieiFFrr0)()(1)(1iqniAeiniAFmFmrr为了便于问题的处理,常将质点系的达朗伯惯性力系用一个简单的与之等效的力系来代替,称为质点系达朗伯惯性力系的简化。23.3.123.3.1质点系的达朗伯惯性力系的主矢和主矩质点系的达朗伯惯性力...