平面體系的幾何構(gòu)造分析PPT課件

1、 平面幾何不變體系的組成規(guī)律平面幾何不變體系的組成規(guī)律平面體系的幾何構(gòu)造分析主講教師：戴萍第二第二章章平面幾何不變體系的組成規(guī)律平面體系幾何構(gòu)造分析b)為結(jié)構(gòu)計算打下基礎(chǔ)a)判別體系可否作為結(jié)構(gòu)幾何構(gòu)造分析目的：第二第二章章平面幾何不變體系的組成規(guī)律平面體系幾何構(gòu)造分析(1).二元體規(guī)律在一個剛片上增加一個二元體仍為幾何不變體系。二元體由兩根不共線的鏈桿連接一個新結(jié)點的裝置。在一個已知體系上，依次增加或去掉二元體，不影響原體系的幾何組成性質(zhì)。（分析復雜體系很有用）（簡單裝配格式）推廣推廣AB23第二第二章章平面幾何不變體系的組成規(guī)律平面體系幾何構(gòu)造分析（2）兩個剛片之間的聯(lián)結(jié)方式 （3）三個剛

2、片之間的聯(lián)結(jié)方式 剛片鏈桿剛片剛片剛片剛片 兩個剛片用一個鉸和一根鏈桿相連接，且鏈桿不過鉸，組成的是無多余約束的幾何不變體系。規(guī)律規(guī)律2 三個剛片用三個鉸兩兩相連，且三個鉸不在一條直線上，組成的則是無多余約束的幾何不變體系。 規(guī)律規(guī)律3第二第二章章平面幾何不變體系的組成規(guī)律平面體系幾何構(gòu)造分析三角形為穩(wěn)定形-兩剛片規(guī)律和三剛片規(guī)律為基礎(chǔ) 以上三條規(guī)律可以歸納為一個基本規(guī)律：三角形不變規(guī)律三角形不變規(guī)律。 穩(wěn)定形三鋼片規(guī)則兩剛片規(guī)則第二第二章章平面幾何不變體系的組成規(guī)律平面體系幾何構(gòu)造分析用兩根交與一點的鏈桿代替實鉸用兩根交與虛鉸的鏈桿代替實鉸剛片1剛片2虛鉸剛片1剛片2另一種表述-兩剛片間用一

3、個鉸(實鉸或虛鉸)和一根不通過該鉸的鏈桿相聯(lián)，則組成的體系是無多余約束的幾何不變體系。鉸剛片鏈桿剛片第二第二章章平面幾何不變體系的組成規(guī)律平面體系幾何構(gòu)造分析規(guī)律規(guī)律4 兩個剛片用三根不交于一點的鏈桿相連，組成的則是無多余約束的幾何不變體系。 第二第二章章平面幾何不變體系的組成規(guī)律平面體系幾何構(gòu)造分析 兩剛片組成規(guī)律討論1(a)位形可有限量改變-常變體系(b)微量位移后三桿不交于一點位移僅可微量改變-瞬變體系若三根鏈桿相交于一點, 幾何可變 兩剛片用不相交于一點也不平行的三根鏈桿相聯(lián)，則組成的體系是無多余約束的幾何不變體系。(a)(b)第二第二章章平面幾何不變體系的組成規(guī)律平面體系幾何構(gòu)造分析

4、 兩剛片組成規(guī)律討論2(a)三桿等長(b)三桿不等長若三根鏈桿相互平行,幾何可變位移可有限量改變-常變體系移后不平行位移僅可微量改變-瞬變體系第二第二章章平面幾何不變體系的組成規(guī)律平面體系幾何構(gòu)造分析 三剛片組成規(guī)律 三剛片用不在一直線上的三個鉸兩兩相聯(lián)，則組成的體系是無多余約束的幾何不變體系。(a)(b)(a) 三個均為實鉸(b) 三個均為虛鉸虛鉸作用=實鉸情況(b)=(a)=一虛鉸兩實鉸=二虛一實鉸第二第二章章平面幾何不變體系的組成規(guī)律平面體系幾何構(gòu)造分析 三剛片組成規(guī)律討論若三鉸在一直線上,情況如何?ABC三鉸一線-微量移鉸后三鉸不一線,成為幾何不變?位移僅可微量改變 幾何瞬變桿件長度變

5、化為高一級微量,可以認為無應(yīng)變發(fā)生 瞬變體系 第二第二章章平面幾何不變體系的組成規(guī)律平面體系幾何構(gòu)造分析FN=FP/2sin 0 FN 雖然經(jīng)過微小位移以后變成幾何不變體系，但體系會產(chǎn)生很大的內(nèi)力，不能作為實用的結(jié)構(gòu)。FP1. 三鉸共線（約束數(shù)量夠，但位置不對。）本來是幾何可變體系，經(jīng)微小位移后又成為幾何不變的體系。二、瞬變體系第二第二章章平面幾何不變體系的組成規(guī)律平面體系幾何構(gòu)造分析三剛片聯(lián)結(jié)的特殊情況三剛片聯(lián)結(jié)的特殊情況-剛片間由平行鏈桿聯(lián)結(jié)剛片間由平行鏈桿聯(lián)結(jié)( (難點難點) )(a)一對平行鏈桿(b)兩對平行鏈桿(c)三對平行鏈桿(a)一對:兩鉸的聯(lián)線不與平行鏈桿同向幾何不變且無多余約束原因-將剛片視作鏈桿,按兩剛片規(guī)則(a)兩對:兩對平行鏈桿不同向幾何不變且無多余約束原因-兩個鉸點在不同的無窮遠點(a)三對: 幾何可變,一般為瞬變原因-射影幾何學無窮遠點均在一直線上有三對平行鏈桿 幾何可變第二第二章章平面幾何不變體系的組成規(guī)律平面體系幾何構(gòu)造分析 利用以上3個規(guī)律，我們可以組成各種各樣的幾何不變體系，也可以利用這些規(guī)律對已有