工程力学（第五版）教案 （杜建根） 4约束.docx

教案课程名称工程力学编号04授课时间班 级基本课题力学基础知识目的要求1 . 了解工程力学学习内容2 .熟练掌握静力学五公理主要内容及重点难点1 .工程力学的研究内容2 .静力学五公理及相关推论3 .力学知识在传统建筑中的应用 教学方法及教学手段讲授法多媒体教学手段作业（思考题）1-4教师签名四约束一约束的基本知识自由体：在空间自由运动，其位移不受限制的 物体称为自由体。飞机，炮弹非自由体：运动受到其他物体的限制，使在某 些方向上不能发生位移。火车约束：事先给定的、限制物体运动的条件和周 围物体称为约束。约束反力：约束作用于物体以限制物体沿某些 方向发生位移的力称为约束反力或约束力、反力。主动力：约束反力以外的其它力统称为主动力。 二约束类型及特点1柔索约束对物体的约束反力，作用在接触点，方向沿着 柔索背离物体（即柔索承受拉力）。通常约束反力用 Fr或Fs示。2光滑接触表面的约束光滑接触面对物体的约束反力，作用在接触点 处，作用线方向沿接触表面的公法线，并指向物体 （即物体受压力）。这种约束反力称为法向反力，用 Fn表示。3光滑圆柱较链约束光滑圆柱销钉连接向心轴承知识引入:自由约束 1手提重物站在地上咨、翟）可以是平面内的任意方向，指向不定，因此正 交分解为Fx和Fyo4固定钱链支座固定较链支座的约束反力过钱链中心，方向未 知，常用过钱链中心的两个正交分力表示。举例：订书机。5可动较链支座可动较链支座对结构沿支承面的运动没有限制, 因此可动较链支座的约束反力瓜垂直于支承面。指 向未知。举例：过山车，火车。6光滑球较链约束对于光滑球被链约束，由于不计摩擦，并且球 只能绕球心相对转动，所以约束反力必通过球心并 且垂直于球面，即沿半径方向。无法确定指向，因 此正交分解为成，Fy, Fz.举例：电视机天线7固定端支座固定端支座的约束力有水平、竖向两个正交分 力和一个限制物体转动的约束力偶。Fx，Fy,和举例：钉子定在墙上。8链杆约束二力杆：只受两个力作用并且平衡的构件。链杆对物体的约束反力也必沿着链杆轴线，指 向不能预先确定。举例：窗户的定距。