§62变形体虚功原理 、功(Work)、实功( Real work)和虚功 (Virtual Work 功:力对物体作用的累计效果的度量 功=力×力作用点沿力方向上的位移 实功:力在自身所产生的位移上所作的功 △W==PA 虚功:力在非自身所产生的位移上所作的功 ttc △W=PA
§6-2 变形体虚功原理 一、功(Work)、实功(Real Work)和虚功 (Virtual Work) 功:力对物体作用的累计效果的度量 功=力×力作用点沿力方向上的位移 实功:力在自身所产生的位移上所作的功 P W = P 2 1 虚功:力在非自身所产生的位移上所作的功 W = Pt P t C + t
§62变形体虚功原理 、功(Work)、实功( Real work)和虚功 (Virtual Work 注意: ABP2(1)属同二体系 (2)均为可能状态。即位移 △ 应满足变形协调条件; 力状态应满足平衡条件。 (3)位移状态与力状态完全无关 力状态(虚力状态) 2、位移状态(虚位移状态)
一、功(Work)、实功(Real Work)和虚功 (Virtual Work) P1 11 12 21 P2 22 P1 P2 12 力状态 位移状态 (虚力状态) (虚位移状态) 注意: (1)属同一体系; (2)均为可能状态。即位移 应满足变形协调条件; 力状态应满足平衡条件。 (3)位移状态与力状态完全无关; §6-2 变形体虚功原理
§62变形体虚功原理 、广义力( Generalized force)广义位移 (Generalized displacement) 一个力系作的总虚功W=P×A 4--广义位移 为一个集中力2)作虚功的力系为一个集中力偶 P P P 人不AW=PA W=Me 力系为两个等值4作虚功的力系为两个等值 的集中力偶 反向的集中力 M P/A△PW=P△4+P△B P(△x+△g) w=M0, +M =M(0, +0%)=M0 P△
二、广义力(Generalized force)、广义位移 (Generalized displacement) 一个力系作的总虚功 W=P× P---广义力; ---广义位移 P W = P 例: 1)作虚功的力系为一个集中力 2)作虚功的力系为一个集中力偶 W = M M A B M M 3)作虚功的力系为两个等值 反向的集中力偶 W = M A + M B = M( A + B ) = M 4)作虚功的力系为两个等值 反向的集中力 P A B P = = + = + P P W P P A B A B ( ) P 1 P 2 §6-2 变形体虚功原理
、变形体的虚功原理 (1)质点系的虚位移原理 具有理想约束的质点系,在 PI 某一位置处于平衡的必要和 N1 充分条件是: 对于任何可能的虚位移, 作用于质点系的主动力所Fn干m P2 做虚功之和为零。也即 N2 8
(1)质点系的虚位移原理 具有理想约束的质点系,在 某一位置处于平衡的必要和 充分条件是: FP1 FN2 FN1 FP2 m1 m2 三、变形体的虚功原理 Σfi δri=0 → . → 对于任何可能的虚位移, 作用于质点系的主动力所 做虚功之和为零。也即
(2)刚体系的虚位移原理 去掉约束而代以相应的 反力,该反力便可看成外 力。则有:刚体系处于平32 衡的必要和充分条件是:-p 24 X,=0 对于任何可能的 虚位移,作用于刚 Y=P/2 Y=P/2 体系的所有外力所 做虚功之和为零。P△+P.2P,B△=0
(2)刚体系的虚位移原理 去掉约束而代以相应的 反力,该反力便可看成外 力。则有:刚体系处于平 衡的必要和充分条件是: 对于任何可能的 虚位移,作用于刚 体系的所有外力所 做虚功之和为零。 P XA = 0 YB = P / 2 YA = P / 2 Δ 2Δ 3Δ/2 0 2 3 2 2 2 = + − P P P