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機械基礎(chǔ)主講蔡玲1§1–3約束和約束反力1、自由體:2、非自由體:3、約束:4、約束反力:5、主動力:可以任意運動(獲得任意位移)的物體。某些或全部位移受到限制的物體約束對于物體的作用,實際上就是力,這種力稱為約束反力,即約束和被約束的物體之間的相互機械作用,約束反力作用于被約束的物體上由周圍物體所構(gòu)成的、限制非自由體運動的物體。約束力以外的力。
基本概念:2約束反力三要素:
1)作用點:作用在被約束物體與約束接觸的點、線、面上。
2)大?。阂话阄粗?,主要由靜力學(xué)方程或動力方程求出。3)方向:一般未知,但確定約束反力方向應(yīng)遵循一條原則,方向一定與約束所能夠限制物體的運動或運動趨勢方向相反。主動力:能夠單獨改變物體的運動狀態(tài),主動地作用在物體上的力,其大小、方向、作用點都是明確的。32.幾種典型約束及其約束反力(一)柔性約束:由繩索、皮帶、鏈條、相對柔軟的鋼絲繩等構(gòu)成的約束。4A§1–3約束和約束反力
常見的幾種類型的約束5約束反力作用于約束體和被約束體的接觸點,方向沿著柔體的中心線背離被約束的物體,恒為拉力。通常用T表示約束及約束反力(二)光滑接觸面約束:不計摩擦的兩個物體接觸表面,其中一個是約束體,另一個是被約束物體。1).面接觸取出隔離體N6約束及約束反力2).線接觸N3).點接觸N1N2N37§1–3約束和約束反力8約束反力作用在接觸點,方向沿著接觸面公法線方向,指向被約束物體,通常用FN表示兩個帶孔的物體穿一個銷子,只允許相對轉(zhuǎn)動,而不允許相對移動,凡具有這種特點的約束稱為圓柱鉸鏈。(1)中間鉸鏈約束(三).光滑圓柱鉸鏈約束9NyNx(2)固定鉸鏈支座:N
§1–3約束和約束反力10(3)活動鉸鏈支座F(4)二力桿鉸鏈F11ABFAFBACB(4)雙鉸鏈剛桿約束(二力桿):§1–3約束和約束反力所受約束反力滿足二力平衡條件,約束反力沿桿兩端鉸的連線方向,指向不定EACBFD12§1–3約束和約束反力(四)固定端約束:
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