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1、靜力學約束力：約束作用于該物體上的限制其運動的力,稱為約束力。主動力:作用于被約束物體上的約束力以外的力統(tǒng)稱為主動力.§1-5約束和約束力一、概念自由體：位移不受限制的物體叫自由體。非自由體：位移受限制的物體叫非自由體。約束：非自由體的運動受到周圍其它物體的限制條件。（這里，約束是名詞，而不是動詞的約束。）1靜力學①大小常常是未知的；②方向總是與約束限制的物體的位移方向相反；③作用點在物體與約束相接觸的那一點。約束力特點：GGN1N22靜力學繩索類只能受拉，所以它們的約束反力是作用在接觸點，方向沿繩索背離物體。用符號F或T表示.二、約束類型和確定約束力方向的方法：1、柔性約束
2、(由柔軟的繩索、鏈條或皮帶構成的約束)PPTS1S'1S'2S23靜力學約束力作用在接觸點處，方向沿公法線，指向受力物體，為壓力。這類約束力也稱法向約束力。常用FN2、光滑接觸面的約束(光滑指不計摩擦)PNNPNANB不能限制物體沿接觸面切線方向的運動(相對轉動)，而只能限制物體沿著接觸面的公法線指向約束物體方向的運動。4靜力學3、圓柱形鉸鏈約束①中間鉸約束A結構簡圖約束反力5靜力學AAXAYAA其約束力作用在垂直于銷釘軸線平面內(nèi)，通過銷釘中心，方向不定。為計算方便，鉸鏈約束的約束力常用過鉸鏈中心兩個大小未知的正交分力XA，YA來表示。兩個分力的指向可以假設。6中間鉸約束的特
3、點由于銷釘與物體的圓孔表面都是光滑的,兩者之間總是有縫隙,產(chǎn)生局部接觸,本質上屬于光滑接觸面約束;那么銷釘對物體的約束力應通過物體圓孔中心.但由于接觸點不確定,故中間鉸鏈對物體的約束力特點是:作用線通過銷釘中心,垂直于銷釘軸線,方向不定。7靜力學②固定鉸鏈支座約束：將結構物或構件用銷釘與地面或機座連接就構成了固定鉸支座。固定鉸支座的約束特點與中間鉸約束相同。8靜力學③活動鉸支座（輥軸支座）：在固定鉸支座和支承面間裝有輥軸，就構成了輥軸支座，又稱活動鉸支座。這種約束只能限制物體沿支承面法線方向運動，而不能限制物體沿支承面移動和相對于銷釘軸線轉動。所以其約束力垂直于支承面，通過銷
4、釘中心指向不定。N的實際方向也可以向下，但一般都向上9靜力學活動鉸支座（輥軸支座）結構實例結構簡圖10靜力學滑槽與銷釘（雙面約束）④鏈桿約束（二力桿約束）兩端以鉸鏈與其它物體連接，中間不受力且不計自重的剛性直桿稱鏈桿，這種約束反力只能限制物體沿鏈桿軸線方向運動，因此鏈桿的約束力必沿桿兩端鉸鏈中心連線，指向不定，指向或為拉力或為壓力。鏈桿屬于二力桿的一種特殊情形。結構實例（輔助支承）結構簡圖1112⑤固定端約束將構件的一端插入一固定物體（如墻）中，就構成了固定端約束。在連接處具有較大的剛性，被約束的物體在該處被完全固定，即不允許相對移動也不可轉動。固定端的約束力，一般用兩個正交
5、分力和一個約束力偶來代替，方向不定。性質特點：限制了平面內(nèi)可能的運動（移動和轉動）。能限制物體沿任何方向的移動，也能限制物體在約束處的轉動。13AAXAmAYA固定端支座14靜力學一、受力分析解決力學問題時，首先要選定需要進行研究的物體，即選擇研究對象；然后根據(jù)已知條件，約束類型并結合基本概念和公理分析它的受力情況，這個過程稱為物體的受力分析。作用在物體上的力有：一類是:主動力,如重力,風力,氣體壓力等。二類是：被動力，即約束力?！?-6物體的受力分析和受力圖15物體受力分析包含兩個步驟：取分離體，畫受力圖。1．取脫離體：是把所要研究的物體解除約束，即解除研究對象與其它部分的
6、聯(lián)系；2．畫受力圖：在脫離體上畫所有主動力；用相應的約束力代替解除的約束，畫出其簡圖受力圖。受力圖是畫出分離體上所受的全部力，即主動力與約束力的作用點、作用線及其作用方向。主動力是荷載產(chǎn)生的力，實際作用的力；約束力是解除聯(lián)系的作用力。16靜力學畫物體受力圖主要步驟為：①選研究對象；②取分離體；③畫上主動力；④畫出約束力力。二、受力圖[例1]17靜力學[例2]畫出下列各構件的受力圖QAOBCDE18靜力學QAOBCDE19靜力學QAOBCDE20靜力學[例3]畫出下列各構件的受力圖說明：三力平衡必匯交當三力平行時，在無限遠處匯交，它是一種特殊情況。21靜力學[例4]尖點問題應去
7、掉約束應去掉約束22靜力學[例5]畫出下列各構件的受力圖23靜力學三、畫受力圖應注意的問題除重力、電磁力外，物體之間只有通過接觸才有相互機械作用力，要分清研究對象（受力體）都與周圍哪些物體（施力體）相接觸，接觸處必有力，力的方向由約束類型而定。2、不要多畫力要注意力是物體之間的相互機械作用。因此對于受力體所受的每一個力，都應能明確地指出它是哪一個施力體施加的。1、不要漏畫力24靜力學約束力的方向必須嚴格地按照約束的類型來畫，不能單憑直觀或根據(jù)主動力的方向來簡單推想。在分析兩物體之間的作用力與反作用力時，
