1.1.3 约束与约束力 课件(共17张PPT)-中职《机械基础》同步教学（人民邮电版）

(课件网) 1.1.3 约束与约束力 1．约束与约束力的基本概念 位移不受限制的物体称为自由体，位移受限制的物体称为非自由体。 约束是指对非自由体的某些位移起限制作用的周围物体。 而约束限制物体运动的力称为该物体的约束力。 如钢轨是对火车的约束，吊车钢索是对悬挂重物的约束。 能够使物体产生运动趋势或运动的力称为主动力，如重力、拉力、推力。 而阻碍物体运动或运动趋势的力，称为被动力。 约束力是阻碍物体运动的力，属被动力。 约束力的大小和方向不能预先确定，只能通过分析计算才能求出。 确定约束力有如下原则。 （1）约束力的作用点就是约束与被约束物体的相互接触点或相互连接点。 （2）约束力的方向与该约束所阻碍的运动趋势方向相反。 （3）约束力的大小可采用平衡条件计算确定。 下面介绍几种常见的约束类型及确定约束力的方法。 2．常见约束类型 （1）柔性体约束 通常用T表示这类约束力。 图1.9 柔性体约束 （2）光滑面约束 这类约束力称为法向力，常用N表示，如图1.10所示。 图1.10 光滑面约束 （3）光滑圆柱铰链约束 则这种约束称为光滑圆柱铰链约束，简称铰链约束。 图1.11 光滑圆柱铰链约束 （4）铰链支座约束 常见的铰链支座约束有固定铰链支座和活动铰链支座两种，见表1.1。 图1.12 铰链支座约束 （5）固定端约束 这类约束可用约束力RA的分力RAx和RAy，及约束力偶MA来代替，其大小可通过平面任意力系的平衡方程来确定。 图1.13 固定端约束 1.1.4 物体受力分析和受力图 小结 画受力图可按以下步骤进行。 （1）确定研究对象。画出研究对象的简单轮廓图形。 （2）进行受力分析。分析研究对象上的主动力和约束力，明确受力物体和施力物体。 （3）画出分离体上的全部约束力和主动力，在分离体上被解除约束处，画出相应的约束力。