intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng Cơ học ứng dụng: Tuần 1 - Nguyễn Duy Khương

Chia sẻ: Thiên Lăng Sở | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:26

34
lượt xem
1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Cơ học ứng dụng: Tuần 1 - Nguyễn Duy Khương cung cấp cho học viên những kiến thức về các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết, các khái niệm cơ bản về lực và mômen, các mô hình liên kết và phản lực liên kết,... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Cơ học ứng dụng: Tuần 1 - Nguyễn Duy Khương

  1. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 Bài giảng CƠ HỌC ỨNG DỤNG CBGD: Nguyễn Duy Khương email : ndkhuong@hcmut.edu.vn 106B4, Bộ môn Cơ Kỹ Thuật, ĐHBK TP.HCM Lĩnh vực ứng dụng của Cơ học vibrations, stability and  strength of structures and  robotics machines rocket and  spacecraft design automatic control molecular, atomic and  engine performance sub atomic behavior fluid flow Giảng viên Nguyễn Duy Khương 1
  2. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 Lịch sử ngành Cơ học Archimedes Simon Stevin Galileo Newton (287 B.C. ‐ 212 B.C.) (1548‐1620) (1564‐1642) (1643‐1727) “Nguyên lý đòn bẩy”  “Công thức định luật “Phát minh ra bài “Định luật chuyển và “nguyên lý lực cộng vector lực” và toán động lực học động” và “Định luật nổi” “hầu hết các công với thí nghiệm hòn vạn vật hấp dẫn” thức của tĩnh học” đá rơi tự do” “Give me a place to  stand on, and I will  move the Earth” Da Vinci, Varignon, Euler, D’Alembert, Lagrange, Laplace and … Chương trình môn học Môn học Cơ Học Ứng Dụng Phần 2 Phần 3 Phần 1 CƠ HỌC VẬT RẮN CÁC BỘ TĨNH HỌC BIẾN DẠNG TRUYỀN ĐỘNG Giảng viên Nguyễn Duy Khương 2
  3. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 Nội dung môn học Phần 1 TĨNH HỌC Lực Môment  Hợp lực và đưa các lực tác dụng lên vật rắn về dạng tối giản   M RO FR F1 F3 F2 F4  Xác định điều kiện cân bằng của các hệ lực tác dụng lên vật rắn F1 F5 ? Dữ kiện Kết quả F6 ? F3 Điều kiện Hệ lực và Phản lực liên môment cân bằng hệ lực kết F2 F4 Nội dung môn học  Các mô hình ví dụ cho bài toán tĩnh học Xác định lực căng dây Tính phản lực tại A, B, D Tác động của vật lên khớp tay Giảng viên Nguyễn Duy Khương 3
  4. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 Nội dung môn học Phần 2 CƠ HỌC VẬT RẮN BIẾN DẠNG Ứng suất,  Lực, môment biến dạng,  chuyển vị • Có đủ bền, có bị hư hỏng không? 10000 N • Hư hỏng nếu có xảy ra ở chỗ nào?  Làm sao để khắc phục hư hỏng? • Nếu đủ bền thì chuyển vị tại vị trí đầu dầm là bao nhiêu? Nội dung môn học • Biểu đồ mô‐men uốn Giảng viên Nguyễn Duy Khương 4
  5. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 Nội dung môn học • Ứng suất uốn Nội dung môn học • Chuyển vị theo phương Y Giảng viên Nguyễn Duy Khương 5
  6. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 Nội dung môn học Nội dung môn học Phần 3 CÁC BỘ TRUYỀN ĐỘNG Bộ truyền Trục ‐ Ổ trục – Bộ truyền đai Bộ truyền xích Nối trục bánh răng Giảng viên Nguyễn Duy Khương 6
  7. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 Bộ truyền đai Bộ truyền xích Giảng viên Nguyễn Duy Khương 7
  8. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 Bộ truyền vô cấp (CVT) Nội dung môn học Học môn này để làm gì? Có ích gì cho công việc sau này? Làm sao để học tốt môn này? Cách tính điểm ra sao? Kiểm tra giữa kỳ : 20% Thi cuối kỳ : 80% Tài liệu tham khảo [1] Cơ học (tập 1), Đỗ Sanh, NXB GD, 2005. [2] Bài tập Cơ học (tập 1), Đỗ Sanh, NXB GD, 2005. [3] Giáo trình Cơ Ứng Dụng, Ngô Kiều Nhi & Trương Tích Thiện, NXB ĐHQG  Tp.HCM, 2006. [4] Bài tập Cơ Ứng Dụng, Phan Thị Bích Nga, NXB ĐHQG Tp.HCM, 2008. [5] Cơ sở Thiết kế máy, Nguyễn Hữu Lộc & Nguyễn Tuấn Kiệt, ĐHBK Tp.HCM, 1999 Giảng viên Nguyễn Duy Khương 8
  9. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 Phần 1: TĨNH HỌC  Hai vấn đề chính cần giải quyết là: • Thu gọn hệ lực • Điều kiện cân bằng của hệ lực Chương 1: Các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết Chương 2: Thu gọn hệ lực, điều kiện cân bằng CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết NỘI DUNG 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen 2. Các mô hình liên kết và phản lực liên kết Giảng viên Nguyễn Duy Khương 9
  10. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen Lực Đại lượng vectơ đặc trưng cho tác dụng cơ học của vật thể này lên vật thể khác  z F  ( Fx , Fy , Fz ) Fz  F Fy y Fx x CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen •A
  11. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen Cách tính lực phân bố thành lực tập trung và vị trí điểm đặt Độ lớn lực tập trung Điểm đặt lực Nhận xét: •Độ lớn bằng diện tích lực phân bố •Điểm đặt tại vị trí trọng tâm của lực phân bố CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, thu gọn hệ lực 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen Ví dụ: Tính lực tổng hợp của lực phân bố có hàm số f(x)=x3 y Độ lớn của lực tổng hợp của lực phân bố y  f ( x)  x3 L L L x4 F   f ( x)dx   x dx  3 0 0 4 0 L4 F 4 Điểm đặt của lực tổng hợp L L L x5  x  f ( x)dx 4  x dx 4 4 5 x 0  0  0 L L4 L4  f ( x)dx 0 4 x L 5 Giảng viên Nguyễn Duy Khương 11
  12. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen Các trường hợp lực phân bố đặc biệt •Phân bố đều Lực phân bố đều q trên chiều dài L q F q F  q*L L L/2 L/2 •Phân bố tam giác Lực phân bố đều q trên chiều dài L q q 1 F q*L L L/3 2L / 3 2 CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen Mômen Đại lượng vectơ đặc trưng cho tác  dụng cơ học làm vật thể quay Giảng viên Nguyễn Duy Khương 12
  13. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen Mômen của lực đối với trục F   M F F F^ d    Góc hợp bởi lực F và trục  là góc  F = F^ + F Phương chiều và độ lớn M   M O   d  F   d  F sin  Dấu (+) nếu nhìn từ đỉnh trục  thấy xu hướng quay  ngược chiều kim đồng hồ Dấu (‐) ngược lại CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, thu gọn hệ lực 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen Giảng viên Nguyễn Duy Khương 13
  14. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen Mômen của lực đối với trục Tổng các mômen M Fi   Fi d i CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, thu gọn hệ lực 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen Ví dụ 1: Tính mô‐men của các hệ sau đây Giảng viên Nguyễn Duy Khương 14
  15. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, thu gọn hệ lực 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, thu gọn hệ lực 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen Ví dụ : Tính mô‐men tại O Giảng viên Nguyễn Duy Khương 15
  16. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen Mômen của lực đối với một tâm    M O  r  F  M O  rF sin   F (r sin  )  Fd CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen Mômen của lực đối với một tâm   r  (rx , ry , rz ) F  ( Fx , Fy , Fz )     M O  (ry Fz  rz Fy )i  (rx Fz  rz Fx ) j  (rx Fy  ry Fx )k Giảng viên Nguyễn Duy Khương 16
  17. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen Ngẫu lực: là hai vectơ lực có tính chất sau •Cùng phương •Ngược chiều •Cùng độ lớn •Khác giá    M O  AB  F F B F A CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen Giảng viên Nguyễn Duy Khương 17
  18. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen Lực căng cơ Ft bằng Moment tại điểm A là bao nhiêu để tổng điểm tiếp xúc của moment tại điểm A chân với mặt đất bằng 0? bằng bao nhiêu? Giảng viên Nguyễn Duy Khương 18
  19. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen Hệ tiên đề tĩnh học Tiên đề 1 Hệ hai lực cân bằng khi và chỉ khi chúng có cùng đường tác dụng hướng  ngược chiều nhau, cùng độ lớn   F F'0    F '  F' F S F S Tiên đề 2 Thêm hay bỏ đi cặp lực cân bằng (F,F’)=0 cũng không làm thay đổi tác dụng  của hệ lực   F1 F2   F' F S  F3 CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen Tiên đề 3 (tiên đề hình bình hành lực) Hệ hai lực đặt tại một điểm tương đương với một lực đặt tại điểm đó được biểu diễn bằng vecto đường chéo hình bình hành có hai cạnh là hai lực thành phần.     FA F1  F2  FA  F1 A  Tiên đề 4 (tiên đề lực tương tác) F2 Lực tác dụng và phản tác dụng giữa hai vật là hai lực lần lượt đặt lên mỗi vật tương tác chúng cùng đường tác dụng, hướng ngược chiều nhau và cùng cường độ S2   F F' S1 Giảng viên Nguyễn Duy Khương 19
  20. Khoa Khoa Học Ứng Dụng 8/25/2014 Bài giảng Cơ Học Ứng Dụng - Tuần 1 CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen Tiên đề 5 (tiên đề hóa rắn) Vật biến dạng đang cân bằng hóa rắn lại vẫn cân bằng (điều ngược lại không đúng) Tiên đề 6 (tiên đề giải phóng liên kết) Vật không tự do có thể xem là vật tự do nếu ta thay thế các vật gây liên kết bằng các phản lực liên kết S2  F S2 S1 S1  F' CHƯƠNG 1 Các khái niệm cơ bản, mô hình phản lực liên kết 1. Các khái niệm cơ bản về lực và mômen Bậc tự do của vật (dof – degree of freedom) Là số thông số độc lập xác định chuyển động của vật hoặc là đại lượng đặc  trưng cho mức độ tự do của vật thể. y dof1 vat  3  dof n vat tu do  3  n A B  dof n vat tu do co R rang buoc  3  n  R C dof 2 D  3  n  R n : là số vật  R : là số ràng buộc x dof3 D  6  n  R Phân loại tính chất cơ hệ dựa vào bậc tự do dof  0 : hệ tĩnh định (hệ cân bằng với mọi loại tải tác động) dof  0 : hệ động dof  0 : hệ siêu tĩnh (=‐1 siêu tĩnh bậc 1; ‐2 siêu tĩnh bậc 2) Giảng viên Nguyễn Duy Khương 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2