中職物理高教版（2021）通用類第六節(jié) 學生實驗：測量運動物體的速度和加速度教案設計-教案下載-教習網(wǎng)

           4、工程中常見約束及約束力方向的確定
      公法線FN    切線
    FN 公切線    光滑支承接觸對物體的約束力，作用在接觸處；方向沿接觸處的公法線并指向受力物體，故稱為法向約束力，用FN 表示．具體約束實例：可以忽略摩擦力的一般常見的接觸約束。
      柔索只能受拉力，又稱張力.一般用 FT 表示．

FTA
FTB

FTC
FTD
   柔索對物體的約束力沿著柔索背向被約束物體．皮帶(鏈條)對輪的約束力沿輪緣的切線方向，為拉力．
    (1)        徑向軸承(向心軸承) 約束特點：軸在軸承孔內，軸為被約束體、軸承孔為約束．  簡圖：   約束力：當不計摩擦時，軸與孔在接觸處為光滑接觸約束——法向約束力．約束力作用在接觸處，沿徑向指向軸心．
  當外界載荷變化時，接觸點會變，則約束力的大小與方向均有改變．可用二個通過軸心的正交分力 Fx, Fy 表示．    Fx
   (2)    光滑圓柱鉸鏈約束特點：由兩個各穿孔的構件加圓柱銷釘組成，如剪刀．

   光滑圓柱鉸鏈約束

  約束力光滑圓柱鉸鏈：亦為孔與軸的配合問題，與軸承一樣，可用兩個正交分力表示．
FCy
兩組約束力間互為作用和反作用關系
CFCx
FC x
? ? FC? x , FC y
? ? FC? y
      一般不必分析銷釘受力，當要分析時，必須把銷釘單獨取出．
  (3)        固定鉸鏈支座   FCy FCx   約束特點：由徑向軸承約束與地面或機架固定而成．約束力：與圓柱鉸鏈相同這三種約束(徑向軸承、光滑圓柱鉸鏈、固定鉸鏈支座)其約束特性相同，均為軸與孔的配合問題，都可稱作光滑圓柱鉸鏈．約束力一般用兩個正交分力表示，但本質上是一個力。
   (1)

滾動支座簡圖約束特點：在前述固定鉸支座與光滑固定平面之間裝有光滑滾軸而成．約束力：構件受到垂直于光滑面的約束力，可能是壓力也可能是拉力。
(2)        球鉸鏈   Fx     約束特點：通過球與球殼將構件連接，構件可以繞球心任意轉動，但構件與球心不能有任何移動．約束力：當忽略摩擦時，球與球座亦是光滑約束問題．約束力通過接觸點, 并指向球心, 是一個不能預先確定的空間力.可用三個正交分力表示，本質上是一個力。
   (3)    止推軸承約束特點：止推軸承比徑向軸承多一個軸向的位移限制．約束力：比徑向軸承多一個軸向的約束力亦有三個正交分力 FAx FAy FAz A    工程中的約束多種多樣，有的還很復雜，分析起來需要專門的知識和經(jīng)驗，有時需要適當?shù)暮喕统橄蠡?。我們在后續(xù)的學習中還會陸續(xù)介紹。