一級(jí)基礎(chǔ)科目（二）輔導(dǎo)：任意力系的合成

　　1.合成的一般結(jié)果

　　以O(shè)點(diǎn)為簡(jiǎn)化中心，任意力系合成的一般結(jié)果為

　　力矢R’稱為原力系的主矢，它的大小和方向與簡(jiǎn)化中心位置無(wú)關(guān);力偶矩矢M。(或力偶矩Mo)稱為原力系對(duì)簡(jiǎn)化中心O點(diǎn)的主矩，一般地說(shuō)與簡(jiǎn)化中心位置有關(guān)。

　　2.合成的最后結(jié)果

　　任意力系(包括空間和平面)向一點(diǎn)簡(jiǎn)化后，其最后合成結(jié)果可能出現(xiàn)表4―1―5所列出的幾種情況.　　

　　表中，中心軸是指組成力螺旋的力的作用線。

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　　因平面任意力系是空間任意力系的特殊情況，其向O點(diǎn)簡(jiǎn)化的主矩可視為垂直于力系作用平面的一個(gè)主矩矢，因此上表4-1-5(除力螺旋外)所述亦可適用于平面任意力系。

　　當(dāng)任意力系合成為一合力R時(shí)，則有　　

　　即合力對(duì)任一點(diǎn)(或任一軸如z軸)之矩，等于力系中各力對(duì)同一點(diǎn)(或同一軸)之矩的矢量和(或代數(shù)和)，并稱之為合力矩定理。對(duì)于平面力系，合力矩定理可表示為　

　　在計(jì)算力對(duì)坐標(biāo)軸之矩時(shí)，應(yīng)用合力矩定理，常可使計(jì)算簡(jiǎn)化。這時(shí)，可先將原力沿坐標(biāo)軸分解為三個(gè)分力，然后計(jì)算各分力對(duì)坐標(biāo)軸之矩。

　　由于平行力系是任意力系的特殊情況，故任意力系的合成結(jié)果也適用于平行力系。

　　3.平行分布的線荷載的合成

　　沿物體中心線分布的平行力，稱為平行分布線荷載，簡(jiǎn)稱線荷載。沿單位長(zhǎng)度分布的線荷載稱為線荷載集度，以q表示。其單位為N/m(牛/米)或kN/m(千牛/米)。

　　同向線荷載合成結(jié)果為一合力R，該合力的大小和作用線位置可通過(guò)求積分的方法和合力矩定理求得。

　　均勻分布和線性分布的線荷載的合成結(jié)果如圖4―1―10所示。