工程力学机械中职课件
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目录
01
工程力学基础
02
机械设计基础
03
力学分析方法
04
实验与实践
05
课件教学应用
06
课件技术与更新
工程力学基础
章节副标题
01
力学的基本概念
力是物体间相互作用的量度，分为接触力和非接触力，如重力、摩擦力等。
力的定义和分类
力的合成是将多个力合并为一个合力，分解则是将一个力拆分为多个分力，遵循平行四边形法则。
力的合成与分解
牛顿第一定律定义了惯性，第二定律阐述了力与加速度的关系，第三定律说明了作用力与反作用力。
牛顿三大定律
01
02
03
静力学原理
力的分解与合成
力的平衡条件
静力学中，一个物体处于平衡状态时，作用在物体上的所有力和力矩必须相互抵消。
通过力的分解与合成原理，可以将复杂力系统简化为更易于分析的基本力形式。
力的传递特性
静力学中，力可以通过刚体传递而不改变其大小和方向，这是静力学分析的基础之一。
材料力学特性
弹性模量是衡量材料抵抗形变能力的重要参数，如钢的弹性模量远高于木材。
弹性模量
01
屈服强度指材料开始发生塑性变形时的应力极限，例如铝合金在特定条件下屈服强度会降低。
屈服强度
02
断裂韧性衡量材料抵抗裂纹扩展的能力，例如碳纤维复合材料具有较高的断裂韧性。
断裂韧性
03
疲劳极限是指材料能够承受的循环应力的最大值，如钛合金在航空领域应用中需考虑其疲劳极限。
疲劳极限
04
机械设计基础
章节副标题
02
机械零件设计
根据零件的工作条件和性能要求，选择合适的材料，如碳钢、合金钢或特殊合金。
零件的材料选择
01
设计零件的形状和尺寸，确保其满足机械性能和装配要求，如齿轮的齿形设计。
零件的几何设计
02
通过力学分析，计算零件在不同载荷下的应力和变形，确保其安全性和可靠性。
零件的强度计算
03
对零件表面进行热处理、镀层或涂层等处理，以提高其耐磨性、耐腐蚀性和使用寿命。
零件的表面处理
04
机械传动系统
齿轮传动是机械传动系统中最常见的形式，如汽车变速箱中使用多个齿轮实现不同速度比。
皮带传动系统广泛应用于工业机械中，如洗衣机的电机与滚筒之间的连接。
蜗轮蜗杆传动系统具有自锁功能，适用于需要减速和改变传动方向的场合，如升降机中。
液压传动系统利用液体的压力传递动力，广泛应用于重型机械和精密控制设备中。
齿轮传动
皮带传动
蜗轮蜗杆传动
液压传动
链传动具有传递功率大、速度准确的特点，常用于自行车和摩托车的驱动系统。
链传动
设计规范与标准
例如ISO标准，为机械设计提供了全球认可的规范，确保产品设计的通用性和互换性。
国际设计标准
不同行业如航空、汽车等有其特定的设计规范，如SAE标准，确保产品满足特定行业要求。
行业特定规范
机械设计中材料的选择需遵循ASTM等材料标准，以保证材料性能满足设计要求。
材料选择标准
设计时需考虑OSHA和EPA等安全与环保标准，确保机械操作的安全性和环境的可持续性。
安全与环保标准
力学分析方法
章节副标题
03
静力学分析
静力学分析的第一步是确定物体所受的力，包括重力、支撑力、摩擦力等。
受力分析
在静力学中，物体处于静止或匀速直线运动状态时，所有作用力和反作用力必须相互平衡。
力的平衡条件
分析物体的转动状态时，需要考虑力矩和力偶的作用，确保力矩之和为零以保持平衡。
力矩和力偶
通过静力学分析，可以判断结构是否稳定，是否存在潜在的滑移或倾覆风险。
结构稳定性
动力学分析
牛顿运动定律
牛顿的三大运动定律是动力学分析的基础，用于解释和预测物体在力作用下的运动状态。
能量守恒定律
能量守恒定律在动力学分析中至关重要，它说明了系统能量的转换和守恒，是分析机械运动的关键。
动量守恒定律
动量守恒定律描述了在没有外力作用的情况下，系统的总动量保持不变，是动力学分析的重要工具。
强度与刚度计算
通过分析材料受力时的应力分布，确定结构在不同载荷下的安全性能。
应力分析基础
应用屈服准则如冯·米塞斯准则，评估材料在复杂应力状态下的屈服行为。
屈服准则应用
刚度计算涉及确定结构在受力时的变形程度，以确保机械部件的精确运动和稳定性。
刚度计算方法
实验与实践
章节副标题
04
实验设备介绍
阐述动态应变仪在测量材料或结构在动态加载下的应变响应中的应用。
动态应变仪
解释光学测量系统如何用于非接触式测量，例如使用激光测距仪或数字图像相关技术进行位移和变形分析。
光学测量系统
介绍材料测试机的使用，如万能材料试验机，用于测定材料的拉伸、压缩和弯曲性能。
材料测试机
01、
02、
03、
实验操作流程
在进行实验前，确保穿戴好防护装备，检查实验设备的安全性，避免意外发生。
按照实验要求，正确安装和调试实验设备，确保设备运行正常，数据准确。
对采集到的数据进行分析，运用工程