常见的约束类型有哪些，各类约束的约束反力有何特点

问题描述

精选答案

1.柔体约束由柔软的绳索、链条或胶带等构成的约束。

由于柔体只能限制物体沿柔体伸长方向运动，故只能承受拉力约束反力特点：作用点在柔体与被约束物体接触处，作用线沿柔体中心方向背离被约束物体。柔体约束只能承受拉力2.光滑接触表面的约束光滑接触面约束时，不论接触面形状如何，都不能限制物体沿接触面切线方向运动，而只能限制物体沿接触面公法线方向运动约束反力的特点：通过接触点，沿接触面公法线方向指向被约束物体3.光滑铰链约束铰链：它是工程中常见的约束，有两个钻有圆孔的构件和圆柱形销子所构成此类约束只能限制物体在垂直于销钉轴线的平面内移动而不能限制绕销钉转动约束反力的特点当外力作用在垂直销钉轴线的平面内时，约束反力过铰链的中心，指向不定，可以用正交分解的两个分力来表示1)固定铰链支座2)活动铰链支座该约束是在铰链支座与光滑支撑面之间，装有几个辊轴而构成的，又称辊轴支座。滚动支座的约束性质与光滑面约束相同，其约束反力必垂直于支撑面，且通过铰链中心3)铰链连接(中间铰)若构成铰链的两构件都可绕销钉转动，这种铰链为铰链连接。其约束反力特点与固定铰支座相同。用过铰链中心、正交分解的两个反力表示4)球铰链约束圆球和球壳连接构成球铰链约束。此类约束限制球心任何方向的位移。其约束力通过球心，但方向不能确定，通常由三个正交分量表示4.轴承约束1)滑动轴承轴颈与轴承是两个光滑面接触，轴承不能限制轴沿轴线方向运动。约束反力在垂直轴线平面内通过轴心，通常用两个互相垂直的分力表示2)滚动轴承(向心轴承、径向轴承)3)止推轴承此类约束除了限制径向位移外，还限制轴向位移，通常也用三个正交分量来表示5.固定端约束房屋的凉台、车床的刀具夹持端等，它们既不能转动也不能移动，所以既有三个方向的约束反力，也有三个方向的约束反力偶在平面中表示为：两个正交分解的反力和一个反力偶6.二力杆(连杆)二力杆：只受两个力作用而处于平衡的杆件约束反力特点: 两个力必沿这两个力作用点的连线，指向不定。只能承受拉压

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一、柔性约束(柔索)

1、组成：由柔性绳索、胶带或链条等柔性物体构成。

2、约束特点：只能受拉，不能受压。

3、约束反力方向：作用在接触点，方向沿着柔体的中心线背离物体。

二、光滑面约束(刚性约束)

1、组成：由光滑接触面构成的约束。当两物体接触面之间的摩擦力小到可以忽略不计时，可将接触面视为理想光滑的约束。

2、约束特点：不论接触面是平面或曲面，都不能限制物体沿接触面切线方向的运动，而只能限制物体沿着接触面的公法线指向约束物体方向的运动。

3、约束反力方向：通过接触点，沿着接触面公法线方向，指向被约束的物体。

三、光滑圆柱形铰链约束

1、组成：两物体分别钻有直径相同的圆柱形孔，用一圆柱形销钉连接起来，在不计摩擦时，即构成光滑圆柱形铰链约束，简称铰链约束。

2、约束特点：这类约束的本质为光滑接触面约束，因其接触点位置未定，故只能确定铰链的约束反力为一通过销钉中心的大小和方向均无法预先确定的未知力。

3、铰链约束分类：这类约束有连接铰链、固定铰链支座、活动铰链支座等。

四、固定端约束

固定端约束能限制物体沿任何方向的移动，也能限制物体在约束处的转动。所以，固定端A处的约束反力可用两个正交的分力FAx、FAy和力矩为M 的力偶表示。