第二节 工程中常见的约束及约束反力 授课日期 班 级章 节 及课 题第一章第二节 工程中常见的约束及约束反力复习旧课要 点力的概念，力的性质，结点，支座本 讲 教 学目的与要求结合第一节中所讲的结点与支座使学生明白约束反力的画法。教学设计（方法、教具、手段、内容）运用多媒体讲授。教学重点和 难 点重点：结点与支座的约束反力类型。难点：结点与支座的约束反力类型。课外作业题2.7，2.10课后记录对约束反力有些模糊。复习复习v力的性质力的性质 1）二力平衡条件 2）加减平衡原理（推论） 3）力的平行四边形法则（推论） 4）作用力与反作用力定理基本概念基本概念v自由体自由体：可以在空间自由运动的物体。v非自由体非自由体：由于其他物体的阻碍，在某些方向的运动受到限制的物体。v约束约束：阻碍物体运动的限制物体。v约束反力约束反力：当物体沿着约束所能限制的方向有直线运动或运动趋势时，约束必然承受物体的作用力，同时给予物体以反作用力。v约束反力总是作用在约束与物体的接触处，其方向与约束所能限制的运动方向相反。几种常见的约束及约束反力几种常见的约束及约束反力v一、柔体约束一、柔体约束约束反力:通过接触点,沿柔体中心线且背离物体，即拉力，用F FT T表示。v二、光滑接触面约束二、光滑接触面约束光滑接触面约束反力通过接触点，其方向沿着光滑面的公法线且指向物体，用F FN N表示。GFTAGAGAAFNG注意：注意：力应力应该画该画在作在作用点用点上上GFNBFNA例：例：几种常见的约束及约束反力几种常见的约束及约束反力v三、光滑圆柱铰链约束三、光滑圆柱铰链约束（铰结点）（铰结点） 圆柱铰链的约束反力作用于接触点，垂直于销钉轴线，并通过销钉中心，而方向未定，用相互垂直的分力FcxFcx和FcyFcy表示。FcxFcyC几种常见的约束及约束反力几种常见的约束及约束反力v四、链杆约束四、链杆约束链杆指两端铰接，中间不受力，自重不记的直线杆件。链杆约束又可称为二力杆约束。链杆的约束反力沿着链杆中心线，指向未定。CDFcFD六、支座约束六、支座约束v1、固定铰支座、固定铰支座固定铰支座的构造和圆柱铰链相同，所以固定铰支座的约束反力通常也用相互垂直的两个力FcxFcx和FcyFcy表示。FcxFcyC六、支座约束六、支座约束v2、可动铰支座、可动铰支座将固定铰支座用几个滚轴支承面上，就称为可动铰支座。可动铰支座的受力与链杆约束相同，因此可动铰支座的约束反力垂直于支撑面，通过铰链中心指向未定。FRC六、支座约束六、支座约束v3 3 、固定端支座、固定端支座杆件不能沿任何方向移动和转动，称为固定端。固定端约束的反力为一个方向待定的力和一个转向待定的力偶。通常方向待定的力用互相垂直的力FcxFcx和FcyFcy表示。而转向待定的力偶表示限制构件转动的约束作用。FAxFAyAM 小结小结 约束类型链杆约束刚结点约束支座约束固定铰支座光滑接触面约束光滑接触面约束光滑铰链约束固定端支座可动铰支座柔体约束五、支座约束五、支座约束固定端固定端实体图实体图简图简图约束反力画法约束反力画法AFAXFAYMA悬臂梁悬臂梁五、支座约束五、支座约束固定铰支座及可动铰支座实例固定铰支座及可动铰支座实例FPFAXFAYFRBFP简支梁简支梁五、支座约束五、支座约束固定端固定端实体图实体图简图简图约束反力画法约束反力画法FAYAFAXMA五、支座约束五、支座约束FAXMAFAY习题2.5（1）阻碍物体运动的限制物称为阻碍物体运动的限制物称为_，其作用力，其作用力称为称为_。（2）约束反力的方向总是和该约束所能约束反力的方向总是和该约束所能_ 物体物体的的_方向相反。方向相反。约束约束约束反力约束反力限制限制运动运动（3）约束反力的共性是：其作用点为约束反力的共性是：其作用点为_，其方向，其方向_。接触点接触点与与限制物体的运动方向相反限制物体的运动方向相反（4）固定铰支座的约束反力与）固定铰支座的约束反力与_相同。相同。圆柱铰链的约束反力圆柱铰链的约束反力