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'第十四章达朗贝尔原理 14.1达朗贝尔惯性力与达朗贝尔原理非自由质点Am——质量FaxzyOmAsS——运动轨迹F——合力2021/8/182理论力学CAI 牛顿定理动力学方程改写D’Alembert惯性力D’Alembert原理质点的达朗贝尔惯性力与作用于质点的真实力组成平衡力系2021/8/183理论力学CAI 质点的达朗贝尔原理：eφ:eρ:达朗贝尔惯性力与重力mg和绳的张力F构成形式上的平衡力系mg+F+F=02021/8/187理论力学CAI 小球在光滑球面顶端无初速地滑下。求小球在何处脱离球面？此时速度多大？mgFNana受力分析，运动分析2021/8/188理论力学CAI 脱离球面：mgFNF*nF*2021/8/189理论力学CAI 14.2达朗贝尔惯性力系的简化惯性力主矢：惯性力主矩：a2a1aiF1*F2*Fi*m1mim2向简化中心O简化2021/8/1810理论力学CAI 2021/8/1811理论力学CAI aCa1a2anmm2mnm1Fn*F1*F2*F*1、平移刚体刚体平移时，惯性力系简化为通过刚体质心的合力。2021/8/1812理论力学CAI 2、定轴转动刚体OCMO*2021/8/1813理论力学CAI 讨论：①刚体作匀速转动，转轴不通过质点C。2021/8/1814理论力学CAI ②转轴过质点C，但0，有惯性力偶2021/8/1815理论力学CAI 3、平面运动刚体具有质量对称平面的刚体作平面运动，并且运动平面与质量对称平面互相平行。在这种情形下，惯性力系向质心简化的结果为一个合力和一个合力偶，二者都位于质量对称平面内。2021/8/1816理论力学CAI 质点系的达朗贝尔原理作用于每个质点上的真实力与惯性力构成质点形式上的平衡方程。对于质点系而言，所有作用与每个质点的外力、内力与质点的惯性力构成空间平衡力系。简化得到系统形式上的平衡方程：2021/8/1817理论力学CAI 质量为m、长为L的匀质杆AB在图示位置无初速释放，求释放瞬时AB杆加速度、柔索A、B内的拉力。aAaC受力分析、运动分析，2021/8/1818理论力学CAI mgFAFBF*xy加惯性力2021/8/1819理论力学CAI 求匀质盘转动的角加速度和柔索的拉力取系统为对象2021/8/1820理论力学CAI T取重物为对象2021/8/1821理论力学CAI 直杆、圆盘系统在水平面内运动，求销子B所受到的动约束反力。以杆为对象受力分析、运动分析，2021/8/1822理论力学CAI FBF*F*n直杆绕O作定轴转动惯性力、惯性力偶加在转轴上OA2021/8/1823理论力学CAI 解：滑轮作平面运动，画出包括惯性力主矢和主矩及真实力在内的受力图，其惯性力主矢为F=-ma，对质心的主矩为MC=-JCa。质量为m、半径为r的滑轮（可视作均质圆盘）上绕有软绳，将绳的一端固定于点A而令滑轮自由下落如图示。不计绳子的质量，求轮心C的加速度和绳子的拉力。F2021/8/1824理论力学CAI FA2021/8/1825理论力学CAI 匀质圆盘沿斜面滚下，求圆盘中心的加速度和圆盘滚动的角加速度。受力分析、运动分析，加惯性力2021/8/1826理论力学CAI mgmaJFNFfxyA2021/8/1827理论力学CAI 匀质杆质量m,长L。求AB杆在图示水平位置静止释放时的角加速度。aAaBFAFBmgacxacya2021/8/1828理论力学CAI FAFBmgF*xF*yacxacya2021/8/1829理论力学CAI SFAFBmgF*xF*y取两约束力的交点为矩心2021/8/1830理论力学CAI 求匀质杆从水平静止位置下落到图示位置时的角速度、角加速度、O点的约束反力。1.用动能定理求角速度mgRO1RO22.用达朗贝尔原理2021/8/1831理论力学CAI x’y’求匀质杆从水平静止位置下落到图示位置时的角速度、角加速度、O点的约束反力。mgRO1RO22021/8/1832理论力学CAI OABCAB杆与圆盘O组成的组合体，杆和圆盘质量都为m,AB=2r。圆盘在地面上作纯滚动。求此位置无初速开始运动时，地面对圆盘的约束力。2021/8/1833理论力学CAI OABaC2mgFfFN受力分析、运动分析，2021/8/1834理论力学CAI OABaC2mgFfFN运动分析根据运动分析加惯性力、惯性力偶acxacyF*xF*y2021/8/1835理论力学CAI OABC2mgFfFNF*xF*y2021/8/1836理论力学CAI 均质圆柱体重为W，半径为R，无滑动地沿倾斜平板由静止自O点开始滚动。平板对水平线的倾角为，试求OA=S时平板在O点的约束反力。板的重力略去不计。2021/8/1837理论力学CAI 解：(1)用动能定理求速度，加速度圆柱体作平面运动。在初始位置时，处于静止状态，故T1=0；在末位置时，设角速度为,则vC=R,动能为：P对t求导数，则：2021/8/1838理论力学CAI (2)用达朗伯原理求约束反力取系统为研究对象2021/8/1839理论力学CAI 在套筒A匀加速度运动下，求匀质杆AB、BC抬起的角度。a3mg4mg4ma3ma2021/8/1840理论力学CAI 3mg3ma2.BC杆为对象2021/8/1841理论力学CAI a2021/8/1842理论力学CAI FOABOAB求绳子剪断瞬时两杆的角加速度2021/8/1843理论力学CAI OABa1acxacya2运动分析2021/8/1844理论力学CAI OABa1acxacya2F*oF*yF*x加惯性力2021/8/1845理论力学CAI OABa1acxacya2F*oF*yF*xFoyFoxmgmg受力分析2021/8/1846理论力学CAI 整体为对象OABF*oF*yF*xFoyFoxmgmg2021/8/1847理论力学CAI AB杆为对象ABF*yF*xFAxmgFAy2021/8/1848理论力学CAI OAB300求此瞬时静止开始运动，两杆的角加速度。2021/8/1849理论力学CAI OAB30a1acxacya2运动分析2021/8/1850理论力学CAI OABa1acxacya2F*oF*yF*x加惯性力2021/8/1851理论力学CAI OAa1acxacya2F*oF*yF*xFoyFoxmgmg受力分析BFN2021/8/1852理论力学CAI 整体为对象AB杆为对象2021/8/1853理论力学CAI OABF两相同的匀质杆如图示悬挂，求一水平力作用于AB杆的中点时两杆的角加速度。2021/8/1854理论力学CAI ABF两相同的匀质杆如图示悬挂，求一水平力作用于AB杆的中点时两杆的角加速度。2021/8/1855理论力学CAI 引起轴承动约束力的几种情形ABmmF1*－F2*F1*＝F2*1.理想状态2.偏心状态FAFBABmmF1*－F2*F1*>F2*2021/8/1856理论力学CAI ABmmF*1F*2FAFB3.偏角状态4.既偏心又偏角状态ABmmF*1F*2FAFB2021/8/1857理论力学CAI 气管切开术及护理荆州市第一人民医院呼吸内科竺红宇 气管切开术气管切开术是一种急救手术，可有效地解除喉梗阻引起的呼吸困难。并可做为某些长期昏迷、呼吸功能减退患者的重要辅助治疗手段.气管切开术是将病人颈部正中气管上段前壁第3～5气管环切开，并插入合适的金属气管套或硅胶气管套以开放呼吸道、改善呼吸的手术。 气管切开术除了掌握适应证外，还应根据病因，气管切开的目的，呼吸困难的程度，病人情况，医院条件掌握好手术时机。主要并发症有伤口出血、皮下气肿、纵隔气肿、急性肺气肿、呼吸骤停、拔管困难、气管屡管等。 适应症：1.各种原因造成的喉阻塞。2.各种原因造成下呼吸道分泌物阻塞。3.某些口腔、鼻咽、咽、喉部手术预防性气管切开。4.呼吸功能明显减退需辅助呼吸。5.下呼吸道异物因病情危急或条件限制时，可经气管切开取出异物。 禁忌症：1.Ⅰ度和Ⅱ度呼吸困难。2.呼吸道暂时性阻塞，可暂缓气管切开。3.有明显出血倾向时要慎重。 用品:1．消毒治疗盘内装：①带套管之管芯及同号消毒套管一副；②止血钳2把；②消毒注射器及针头；④气管内滴用的药液，无菌生理盐水或2％碳酸氢钠各l瓶；⑤无菌纱布1罐。2．吸引器。3．氧气筒。4．照明灯。 方法:1．仰卧位，去枕或低枕(颅内压高者禁用)。2．室内湿度在50％以上，室温在21℃左右。3．布带2条固定气管套管于颈部。4．套管口盖以单层湿纱布以免干燥空气直接进入套管内。5．随时吸引分泌物，观察套管是否通畅，注意分泌物性质，若分泌物粘稠，可加强套管内滴入药物或经套管雾化吸入以稀释痰液，若气管内有干痂时应及时取内管，清洗并消毒后，重新放入。6．每日更换纱布垫2—4次。 方法（续）:7．清洗消毒内管，每6—8h1次。分泌物稠厚又多时，可随时换刷。取下内管后应先用清水及毛刷将其内的痰液刷洗干净，然后煮沸消毒，再放回外管内。8．脱管的紧急护理：套管自造瘘脱出称脱管，脱管的体征是患者重新出现呼吸困难，或者突然发出哭声或声音，以棉丝放在套管口不见有气息出入。一旦判断为脱管时，可先试行双手执套管底板将套管顺其窦道送回，若有阻力时，应将套管拔掉，取床旁血管钳沿创口插入，直至气管内，并用钳子将切口左右撑开，呼吸得以缓解，并应迅速通知医师，重新插入套管。插入外管时，应将管芯放入外管中，做为导引。9．拔管护理。当原发疾病治愈，病人可经喉正常呼吸时，即考虑拔管。先堵管24—48h观察，如患者呼吸平稳、发声好、咳嗽排痰功能佳，即可将套管拔出，创口处盖以无菌纱布，待自然愈合。 注意点：1．气管切开后，套管通畅与否为治疗的关键。成人一旦切开气管后，出现说话表达能力差不能及时反应病情；小儿若无人照顾，可能由于分泌物或被服将套管堵住，仍有窒息的危险，故应有专人护理。2．内管取出刷洗时间不宜过长，否则外管内分泌物干结，内管不易再放入。外管在手术后一周内，如无特殊需要，不宜更换。因瘘口窦道尚未形成，取出后不易放回。万一需要换时，应准备好气管切开包，拆除缝线以拉钩拉开切口，更换外管。3．注意调整套管系带的松紧，松紧度以带子与颈部间可放入一手指为宜。太松时套管可于咳嗽时脱出切口，太紧患者不舒适。术后皮下出现气肿的患者，于气肿消退后要及时加紧。 注意点（续）：4．长期带管者，拔管前应做气管镜检查，若气管瘦口内有肉芽应先予以摘除后再堵塞，拔管最好在上午，以便日间观察。5．定期留痰及创口分泌物培养，及药敏试验，观察感染情况及时治疗。6．注意患者颈部位置和套管位置，保持套管在自然正中位，以防位置不正，套管末端压迫气道壁，造成气道损伤出血。7．协助患者床旁胸片x线检查，以确定气管套管的位置，排除气胸或纵隔气肿，以及偶见的肺部并发症。 气管切开术后防痰痂形成的护理气管切开病人因人工气道的建立使气体失去鼻部过滤湿化、调温的过程，以致气道分泌物粘稠，痰不易吸出，易形成痰痂造成堵塞。1.保证充足的液体入量：呼吸道湿化必须以患者全身不失水为前提，如果机体液体入量不足，即使呼吸道进行湿化，呼吸道的水分也会因进入到失水的组织而仍处于失水状态。2.正确使用呼吸机的加温湿化器：呼吸机的加温湿化器是利用将水加温后会产生蒸汽的原理，使吸入气体被加温加湿以达到呼吸道湿化的目的。一般送入气的温度宜控制在32℃～36℃，超过40℃易造成气道烫伤，温度过低，则起不到湿化作用。另外，在应用呼吸机时单凭机器加温湿化装置湿化气道还是不够的，注意配合应用其他方法。3.气道滴入湿化液：每1～2小时一次，每次滴入量1ml～2ml，应在呼气末转吸气时沿气管内壁缓慢匀速滴入，避免在病人咳嗽时滴药，以免浪费药液。 4.未使用呼吸机时气管套管的表面用两层消毒的湿纱布覆盖，起到湿化干燥的气体、防止灰尘和异物坠入气道的作用，注意要时刻保持纱布的湿度，定时（每4小时一次）清洗消毒内套管。5.未使用呼吸机时还应注意气道的湿化，应向气道内持续滴入湿化液。采用输液泵持续湿化法，根据病人具体情况将速度控制在1～5ml/h，将湿化液匀速、缓慢而持续地注入呼吸道，达到有效湿化的功能。6.注意观察气道湿化的效果，及时调整湿化液滴入气道的量及次数。因为湿化不足会使分泌物粘稠（有结痂或黏液块咳出），造成吸引困难，若湿化过度会使分泌物过分稀薄、咳嗽频繁，需要不断吸引，导致患者烦躁不安，发绀加重。故对于湿化不足时应加强湿化，增加湿化液滴入的量或缩短间隙时间；对于湿化过度者，每次滴入液体量应酌情减少，以免呼吸道水分过多而影响患者的呼吸功能。 谢谢!'