自由体图是分析物体上作用力的机械工程中必不可少的工具,它们通过视觉代表所有外部力量来简化复杂的动态问题,使得牛顿定律的应用和未知数的解答变得更容易.

理解自由的布迪图表

自由体图(FBD) 将一个物体隔离在系统内。 它显示物体为点或简化形状, 所有外部力量都以箭头为代表。 这种可视化辅助工具可以理解系统中涉及的相互作用和力量。

创建自由的Body图表的步骤

  • 确定系统内的利害关系。
  • 将对象从其他组件中隔离出来。
  • 绘制对象为简单的形状或点。
  • 代表所有在物体上以箭头行动的所有外部力量,表示方向和规模.
  • 标记每个力量,以明确参考。

在动态分析中应用自由式图表

FBD建成后,牛顿的第二定律(F = ma)可以用来确定未知的力或加速,这一过程涉及将力解为组件,为每个方向写方程,并解析由此而来的方程系统.

机械系统共同力量

  • 重力( 重量)
  • 正常部队
  • 闪光灯
  • 紧张
  • 应用部队