約束與約束反力

關(guān)于約束與約束反力第1頁(yè)，講稿共16頁(yè)，2023年5月2日，星期三什么是自由體?我們把那些對(duì)非自由物體的限制稱為約束想一想什么是非自由體?第2頁(yè)，講稿共16頁(yè)，2023年5月2日，星期三約束與約束反力教學(xué)目標(biāo)：

理解約束的特點(diǎn)，掌握約束反力方向的確定。

第3頁(yè)，講稿共16頁(yè)，2023年5月2日，星期三

二是當(dāng)物體沿著約束所能限制的方向有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，約束為了阻止物體的運(yùn)動(dòng)，必然對(duì)物體有力的作用，這種力稱為約束反力或反力。2.1約束與約束反力球體在圓槽內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，想一想看一看球體在圓槽內(nèi)的運(yùn)動(dòng)形式取決哪兩種力的共同作用？一是使其產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力，如重力、驅(qū)動(dòng)力等，稱之為主動(dòng)力。第4頁(yè)，講稿共16頁(yè)，2023年5月2日，星期三2.1約束與約束反力常見(jiàn)的幾種約束類型1．柔索約束2．光滑面約束3．光滑圓柱鉸鏈約束4．鉸鏈支座約束（1）固定鉸鏈支座（2）活動(dòng)鉸鏈支座5．固定端約束第5頁(yè)，講稿共16頁(yè)，2023年5月2日，星期三想一想圖中分別存在那些約束？它們的約束特點(diǎn)是什么？約束反力方向是怎樣規(guī)定的？

第6頁(yè)，講稿共16頁(yè)，2023年5月2日，星期三2.1約束與約束反力1．柔索約束:柔軟的繩索、鏈條或帶等構(gòu)成的約束（1）約束特點(diǎn)：

（2）約束反力方向：

只能承受拉力，不能承受壓力。其方向通過(guò)連接點(diǎn)并沿繩索的中心線背離被約束物體，通常用FT或FS表示。第7頁(yè)，講稿共16頁(yè)，2023年5月2日，星期三鞏固練習(xí)一練一練說(shuō)出圖中物體所受約束的特點(diǎn)并畫出方向第8頁(yè)，講稿共16頁(yè)，2023年5月2日，星期三第9頁(yè)，講稿共16頁(yè)，2023年5月2日，星期三2．光滑面約束：光滑的表面接觸

（1）約束特點(diǎn)：（2）約束反力方向：物體可以沿光滑的支承面自由滑動(dòng)，也可向離開(kāi)支承面的方向運(yùn)動(dòng)，但不能沿接觸面法線并朝向支承面方向運(yùn)動(dòng)。

方向沿接觸面的公法線指向受力物，通常用FN表示FN第10頁(yè)，講稿共16頁(yè)，2023年5月2日，星期三車輪與鋼軌

兩輪齒嚙合鞏固練習(xí)二第11頁(yè)，講稿共16頁(yè)，2023年5月2日，星期三CompanyLogo觀察視頻——結(jié)合實(shí)例——總結(jié)交流第12頁(yè)，講稿共16頁(yè)，2023年5月2日，星期三3.光滑圓柱鉸鏈約束（3）反力方向：光滑圓柱鉸鏈給每個(gè)構(gòu)件的約束力在垂直于銷釘軸線的平面內(nèi)，通過(guò)鉸鏈的中心，方向未知，常用過(guò)鉸鏈中心的兩個(gè)正交分力表示。(1)定義：兩個(gè)或兩個(gè)以上物體上做出相同直徑的孔并用一個(gè)圓柱形銷釘連接起來(lái)，即構(gòu)成圓柱鉸鏈（又稱為中間鉸鏈）。（2）約束特點(diǎn)：限制兩物體在垂直于銷釘軸線的平面內(nèi)沿任意方向相對(duì)移動(dòng)，而不能限制物體繞銷釘軸線的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)和沿軸線方向的相對(duì)移動(dòng)。FxFy第13頁(yè)，講稿共16頁(yè)，2023年5月2日，星期三3.光滑圓柱鉸鏈約束第14頁(yè)，講稿共16頁(yè)，2023年5月2日，星期三想一想圖中分別存在那些約束？它們的約束特點(diǎn)是什么？約束反力方向是怎樣規(guī)定的？

第15頁(yè)，講稿共16頁(yè)，2023年5月2日，星期三課堂小結(jié)工程上常見(jiàn)約束的約束反力特征：柔索約束——拉力（張力）FT或FS光滑面約束——法向反力（正壓力