限制非自由体运动的物体称为被限制物体的“约束”。工程上,为了传递运动 实现所需要的动作以及承受确定的载荷,彼此间都要以某种方式联系,这就形成了 各种各样的约束。例如,火车必须在铁轨上行驶,铁轨就是火车的约束:悬挂重物 的绳索限制了重物的下落,绳索就是重物的约束;轴承限制了轴的运动,轴承就成 了轴的约束 使物体产生运动或运动趋势的力称为主动力。主动力一般是物体承受的载荷, 如重力、水压、油压、电磁力等等。 物体在主动力的作用下将产生运动或运动趋势。此时如果有约束限制了物体的 运动,那么这个受主动力作用的物体就会给约束一定的作用力,同时,约束也会给 物体一个大小相等、方向相反的反作用力,这种力称为约束反力,简称约束力或反 力 主动力一般是已知的,或是可以根据已有资料确定的。约束力是未知的。静力 分析的重要任务之一就是确定未知的约束力。 约束力与约束的性质有关。下面介绍几种几种工程中常见的约束及其约束力 柔性约束 由绳索、链条、皮带或胶带等非刚性体形成的约束,只能限制沿某一个方向的 运动,而不能限制沿相反的运动,这一类约束称为柔性约東。这种约束的性质决定 了它们提供的约東力只能是拉力。也就是说,柔性约束对被约束物体的约束反力的 方向,是沿着约束的轴线背离被约束物体,柔性约束的约束反力常用T表示,如图 1-8(a)、(b)、(c)示。 、不考虑摩擦的刚性约束 我们把约束为刚体、约束与被约束物体之间为刚性接触的约束形成,称为刚性 约束 工程实际中的刚性约束,其接触面大多数为光滑面(表示光洁度高,润滑较好), 接触面之间的摩擦力可以忽略不计。这类约束常见的有以下几种。 (一)光滑面约束 这是由光滑平面或曲面构成的约束,称为光滑面约束。这类约束可以与被约束 物体之间形成点、线、面接触。这类约束无论是平面还是曲面,都只能限制沿接触 面公法线方向上,向着约束体内方向的运动。因此,光滑面约束对被约束事物的约 束反力的方向应沿接触面公法线且指向被约束物体。显然,当物体与这种光滑面接 触且接触点位置可以确定时,约束力的方向和作用点均可确定。光滑面约束的约束 反力常用N表示11 限制非自由体运动的物体称为被限制物体的“约束”。工程上，为了传递运动 实现所需要的动作以及承受确定的载荷，彼此间都要以某种方式联系，这就形成了 各种各样的约束。例如，火车必须在铁轨上行驶，铁轨就是火车的约束；悬挂重物 的绳索限制了重物的下落，绳索就是重物的约束；轴承限制了轴的运动，轴承就成 了轴的约束。 使物体产生运动或运动趋势的力称为主动力。主动力一般是物体承受的载荷， 如重力、水压、油压、电磁力等等。 物体在主动力的作用下将产生运动或运动趋势。此时如果有约束限制了物体的 运动，那么这个受主动力作用的物体就会给约束一定的作用力，同时，约束也会给 物体一个大小相等、方向相反的反作用力，这种力称为约束反力，简称约束力或反 力。 主动力一般是已知的，或是可以根据已有资料确定的。约束力是未知的。静力 分析的重要任务之一就是确定未知的约束力。 约束力与约束的性质有关。下面介绍几种几种工程中常见的约束及其约束力。 一、柔性约束 由绳索、链条、皮带或胶带等非刚性体形成的约束，只能限制沿某一个方向的 运动，而不能限制沿相反的运动，这一类约束称为柔性约束。这种约束的性质决定 了它们提供的约束力只能是拉力。也就是说，柔性约束对被约束物体的约束反力的 方向，是沿着约束的轴线背离被约束物体，柔性约束的约束反力常用 T 表示，如图 1-8（a）、（b）、（c）示。 1 2 1 ' 2' (a) (b) (c) 图 1-8 二、不考虑摩擦的刚性约束 我们把约束为刚体、约束与被约束物体之间为刚性接触的约束形成，称为刚性 约束。 工程实际中的刚性约束，其接触面大多数为光滑面（表示光洁度高，润滑较好）， 接触面之间的摩擦力可以忽略不计。这类约束常见的有以下几种。 (一) 光滑面约束 这是由光滑平面或曲面构成的约束，称为光滑面约束。这类约束可以与被约束 物体之间形成点、线、面接触。这类约束无论是平面还是曲面，都只能限制沿接触 面公法线方向上，向着约束体内方向的运动。因此，光滑面约束对被约束事物的约 束反力的方向应沿接触面公法线且指向被约束物体。显然，当物体与这种光滑面接 触且接触点位置可以确定时，约束力的方向和作用点均可确定。光滑面约束的约束 反力常用 N 表示