包頭職業(yè)技術(shù)學(xué)院制作Constraintandconstraintreaction約束與約束反力CONTENS02工程中常見的約束類型01約束與約束反力的概念01約束與約束反力的概念工程中的機(jī)器或機(jī)構(gòu)，總是由許多零部件組成的。這些零部件是按照一定的形式相互連接。因此，它們的運(yùn)動(dòng)必然互相牽連和限制。一、約束與約束反力的概念

1.約束的概念.構(gòu)件受到周圍物體的限制，這種種限制即稱為約束。刀具被機(jī)床刀卡卡住……刀具被機(jī)床刀卡卡住重物被吊索限制使重物不能掉下來……重物被吊索限制火車受鋼軌限制只能沿軌道運(yùn)動(dòng)……火車受鋼軌限制一、約束與約束反力的概念

2.約束反力的概念.力分為主動(dòng)力和約束反力。能夠使構(gòu)件產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力，稱為主動(dòng)力。如重力、推力、拉力等，通常都是已知的。主動(dòng)力限制構(gòu)件運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力，稱為約束反力。約束反力是未知的，是由主動(dòng)力引起的被動(dòng)力，隨主動(dòng)力的變化而變化。約束反力02工程中常見的約束類型約束類型：柔性約束、光滑面約束、鉸鏈約束、固定端約束、二、工程中常見的約束類型約束的實(shí)際應(yīng)用合頁吊燈

鐵塔在對(duì)構(gòu)件進(jìn)行受力分析前，首先需要了解約束的類型及各種約束反力的特點(diǎn)。柔性約束二、工程中常見的約束類型1.柔性約束

由柔軟的繩索、鏈條、傳動(dòng)帶等柔性體所形成的約束稱為柔性約束。約束反力特點(diǎn)：約束反力是作用點(diǎn)在接觸處，方向沿繩索并背離物體。光滑面約束二、工程中常見的約束類型2.光滑面約束若兩個(gè)物體直接接觸，且接觸面光滑，則形成的約束稱為光滑面約束。約束反力特點(diǎn)：約束反力的作用點(diǎn)在接觸處，方向沿接觸面的公法線指向受力物體。a)合頁b）合頁c）活動(dòng)鉸鏈二、工程中常見的約束類型3.鉸鏈約束兩構(gòu)件采用圓柱銷所形成的聯(lián)接，稱為鉸鏈約束。二、工程中常見的約束類型構(gòu)件2構(gòu)件1銷釘

固定鉸鏈約束：兩構(gòu)件采用圓柱銷所形成的聯(lián)接，其中有一個(gè)構(gòu)件是固定的，稱為固定鉸鏈約束。01約束反力特點(diǎn)：在不計(jì)摩擦的情況下，約束反力的作用點(diǎn)在鉸鏈中心，通常用正交力表示。3.鉸鏈約束二、工程中常見的約束類型

中間鉸鏈約束：兩構(gòu)件采用圓柱銷所形成的聯(lián)接，兩個(gè)構(gòu)件都不固定，稱為中間鉸鏈約束。02約束反力特點(diǎn)：在不計(jì)摩擦的情況下，約束反力的作用點(diǎn)在鉸鏈中心，通常用正交力表示。構(gòu)件1構(gòu)件2銷釘3.鉸鏈約束二、工程中常見的約束類型

活動(dòng)鉸鏈約束：放在幾個(gè)圓柱滾子上的鉸鏈支座稱為活動(dòng)鉸鏈約束。03約束反力特點(diǎn)：在不計(jì)摩擦的情況下，約束反力的作用點(diǎn)在鉸鏈中心，方向與支承面相垂直。銷釘構(gòu)件1

構(gòu)件2

3.鉸鏈約束固定端約束二、工程中常見的約束類型構(gòu)件一端被固定，既不允許移動(dòng)，也不允許轉(zhuǎn)動(dòng)，這種約束稱為固定端約束。約束反力特點(diǎn)：約束反力用一對(duì)正交力和一個(gè)約束反力偶矩表示。4.固定端約束小結(jié)在分離體上畫出所有主動(dòng)力和約束反力的圖，稱為構(gòu)件的受力圖。

小結(jié)0102約束與約束反力的概念構(gòu)件受到周圍物體的限制，這種種限制即稱為約束。限制構(gòu)件運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力，稱為約束反力。工程中常見的約束類型03構(gòu)件的受力分析1.柔性約束;2.光滑面約束3.鉸鏈約束;4.固定端約束畫構(gòu)件受力圖的步驟：1）解除約束，畫出分離體的簡(jiǎn)圖；2）畫出分離體上的全部主動(dòng)力；3）畫出分離體上的全部約束反力；

作業(yè)一、判斷題1.能夠使構(gòu)件產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力，稱為約束反力。（）2.寢室內(nèi)插入墻壁的床鋪所受的約束是鉸鏈約束。（）二、選擇題1.光滑面約束約束反力的作用點(diǎn)在接觸處，方向沿接觸面的

指向受力物體。A.公法線B.切線C.45o方向D.30o方向2.約束反力既有力偶又有力的約束是

。A．柔性約束B．光滑面約束C．鉸鏈約束D．固定端約束3.門窗的合頁屬于

約束。A．光滑接觸面約束B．柔性約束C．固定端約束D．鉸鏈約束三、填空題1.工程中常見的約束類型有

、

、

和

。2.鉸鏈約束包括