[理學(xué)]理論力學(xué)-第1章(編輯修改稿)
2025-03-20 12:48 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 束與約束力 工程中的機(jī)器和結(jié)構(gòu)都是由若干零件和構(gòu)件通過相互接觸和相互連接而成。 約束 （ constraint）則是接觸和連接方式的簡化模型。 約束施加于被約束物體上的力稱為 約束力（ constraint force）。 ? 工程中常見的約束與約束力 ? 工程常見約束與約束力 ? 柔索約束 ? 剛性約束 ? 工程常見約束與約束力 ? 單側(cè)約束 纜索、工業(yè)帶、鏈條等統(tǒng)稱為 柔索 （ cable）。這種約束的特點是其所產(chǎn)生的約束力只能沿柔索方向的單側(cè)約束力，并且 只能是拉力，不能是壓力 。 ? 柔索約束 鏈條約束與約束力 ? 工程常見約束與約束力 ? 單側(cè)約束 皮帶約束與約束力 ? 工程常見約束與約束力 ? 單側(cè)約束 ? 工程常見約束與約束力 ? 剛性約束 (雙側(cè)約束 ) 約束體與被約束體都是剛體，因而二者之間為剛性接觸，這種約束稱為剛性約束。大多數(shù)情形下，剛性約束都將產(chǎn)生雙側(cè)約束力，因而又稱為雙側(cè)約束。某些情形下，剛性約束也將產(chǎn)生單側(cè)約束力。 ? 剛性約束 齒輪嚙合力 光滑面約束的約束力是通過接觸點、沿該點公法線并指向被物體。 ? 光滑剛性面約束 ? 約束與約束力 ? 光滑剛性面約束 ? 約束與約束力 FR′ FR 光滑面約束的約束力是通過接觸點、沿該點公法線并指向被物體。 齒輪嚙合力 FR ? 光滑剛性面約束 ? 約束與約束力 滑槽與銷釘 光滑面約束的約束力是通過接觸點、沿該點公法線并指向被約束物體。 輥 軸 ? 光滑剛性面約束 ? 約束與約束力 使支座沿固定支承面自由滾動，這種約束稱為滾動鉸鏈支座，又稱 輥軸支座 (roller support)。當(dāng)構(gòu)件的長度由于溫度變化而改變時，這種支座允許構(gòu)件的一端沿支承面自由移動。 輥 軸 FR FR FR ? 光滑剛性面約束 ? 約束與約束力 輥 軸 (實際約束中 FR方向也可以向下 ) FR ? 光滑剛性面約束 ? 約束與約束力 ? 約束與約束力 ? 光滑鉸鏈約束 將具有相同圓孔的兩構(gòu)件用圓柱形銷釘連接起來，稱為 中間鉸約束 Fy Fx FR 用鉸鏈連接的桿 FR ? 約束與約束力 ? 光滑鉸鏈約束 銷 釘 銷釘 (鉸鏈 ) ? 約束與約束力 ? 光滑鉸鏈約束 FRy FRx 銷釘 (鉸鏈 ) ? 約束與約束力 ? 光滑鉸鏈約束 鉸 ? 約束與約束力 ? 光滑鉸鏈約束 固定鉸支座 ? 約束與約束力 ? 光滑鉸鏈約束 構(gòu)件的端部與支座有相同直徑的圓孔 ， 用一圓柱形銷釘連接起來 ， 支座固定在地基或者其他結(jié)構(gòu)上 。 這種連接方式稱為固定鉸鏈支座 ， 簡稱為 固定鉸支 (smooth cylindrical pin support)。 橋梁上的固定支座就是固定鉸鏈支座 。 固定鉸支座 ? 約束與約束力 ? 光滑鉸鏈約束 A FAy FAx 球 鉸 FRy FRx FRz ? 約束與約束力 ? 光滑鉸鏈約束 ? 約束與約束力 ? 滑動軸承與止推軸承 各類軸承 ， 如滑動軸承或徑向軸承等 。 這些軸承允許軸承轉(zhuǎn)動 ， 但限制與軸線垂直方向的運動和位移 。 軸承約束力的特點與光滑圓柱鉸鏈相同 ， 因此 ， 這類約束可歸入固定鉸支座 。 滾珠 (柱 )軸承 滾珠 (柱 )軸承 FRy FRx ? 約束與約束力 ? 滑動軸承與止推軸承 ? 約束與約束力 ? 滑動軸承與止推軸承 機(jī)器中常見各類軸承 ， 如滑動軸承或徑向軸承等 。 這些軸承允許軸承轉(zhuǎn)動 ， 但限制與軸線垂直方向的運動和位移 。 軸承約束力的特點與光滑圓柱鉸鏈相同 ，因此 ， 這類約束可歸入固定鉸支座 。 止推 軸承 ? 受力分析與受力圖 ? 受力分析與受力圖 F 怎樣確定 O、 B二處的受力？ ? 受力分析與受力圖 怎樣確定 A 處 的受力？ F
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