于英建筑力学08-约束与约束反力中

学习探究12020/9/14建筑力学第一章第三节约束与约束反力（中）合肥铁路工程学校机电教研室学习探究22020/9/14约束与约束反力（中）温故知新学习探究知识强化课堂延伸提纲挈领学习探究32020/9/14本节课需要解决的问题:1、光滑圆柱铰链约束2、圆柱铰链的约束反力一般画法3、链杆约束4、链杆约束和二力杆的关系学习探究学习探究42020/9/14第三节约束与约束反力（中）学习探究52020/9/14一、知识回顾1、柔体约束及其反力特点2、光滑接触面约束及其反力特点自由体？约束？柔体？学习探究62020/9/141、所有和圆相关的光滑接触公法线怎么画2、所有和平面（直线）相关的光滑接触公法线怎么画3、所有尖角（包含杆的角）与平面光滑接触的公法线怎么画公法线问题学习探究72020/9/141、所有和圆相关的光滑接触公法线怎么画公法线画法总结圆和任意物体相接触，接触点和圆心的连线，即为公法线学习探究82020/9/1412345注意：这个点不是此类型学习探究92020/9/142、所有和杆（或者平面）相关的光滑接触公法线怎么画公法线画法总结平面（直线）和任意物体相接触，过接触点作平面的垂线，即为公法线学习探究102020/9/14图1图2图3图4学习探究112020/9/14力的正交分解步骤：①建立直角坐标系②从线段的箭头处向两个坐标轴做垂线得到矩形。③运用三角函数求解Fx,FyxFxFyysincosFFFFyxF合O结论：任何一个力都可以用互相垂直的两个分力表示。学习探究122020/9/14•认知•技能认识七种约束了解其特点会画七种约束的约束反力学习目标学习探究132020/9/14第三种约束：圆柱铰链约束学习探究142020/9/14销钉连接的构件中，只限制物体在垂直于销钉轴线的任意方向上相对移动，不限制其转动，不计摩擦3.圆柱铰链约束学习探究152020/9/14圆柱铰链约束两个物体做出相同直径的孔并用一个圆柱形销钉连接起来，不计摩擦，即构成圆柱铰链学习探究162020/9/14光滑圆柱铰链约束FBABAB销钉部件B受到向上移动的限制学习探究172020/9/14约束类型与实例学习探究182020/9/14光滑圆柱铰链约束实例学习探究192020/9/14光滑圆柱铰链约束实例学习探究202020/9/14限制运动的方式学习探究212020/9/14约束特点：限制两物体在垂直于销钉轴线的平面内沿任意方向相对移动，而不能限制物体绕销钉轴线的相对转动和沿轴线方向的相对移动。圆柱铰链轴限制向外移动订书机：圆柱铰链约束学习探究222020/9/14铰剪刀：圆柱铰链约束学习探究232020/9/14光滑圆柱铰链约束光滑圆柱铰链约束AB约束类型与实例带销钉一般不必分析销钉受力，当要分析时，必须把销钉单独取出画受力图。学习探究242020/9/14圆柱铰链的力学简图学习探究252020/9/14大小作用点•未知•不确定•与销钉轴线垂直的平面内•销钉与物体的接触点圆柱铰链约束反力的特点学习探究262020/9/14圆柱铰链的约束反力方向FBA学习探究272020/9/14圆柱铰链的约束反力方向一般画法F力学简图BABFxFy圆柱铰链的约束反力一般用其两个分力表示。学习探究282020/9/14光滑圆柱铰链约束FxFyF’xF’y作用点放在尾部作用点放在箭头Fy=-F’yFx=-F’x学习探究292020/9/14力学简图AFxFyABCBF’xF’y学习探究302020/9/14光滑圆柱铰链约束实例约束类型与实例学习探究312020/9/14圆柱铰链约束实例力学简图ABC学习探究322020/9/14光滑圆柱铰链约束实例约束类型与实例学习探究332020/9/14讨论圆柱铰链受到的约束力方向应该如何画？FxFy力学简图FxFy学习探究342020/9/14图1-29（b）ABCF绳ED求AC杆、BC杆和整体的受力图分析各接触点都是何种约束A、B是光滑接触面约束D、E是柔索约束C是圆柱铰链约束学习探究352020/9/14图1-29（b）ABCF绳ED求AC杆的受力图ACDFNAFTDFCxFCy学习探究362020/9/14求BC杆的受力图ACDFNAFTDFCxFCyBCFEFNBFTE'CyF'CxF作用力和反作用力等大、反向学习探究372020/9/14图1-29（b）ABCF绳ED整体的受力图整体受力不要考虑内部的C点受力情况，画出外部所有接触点即A、B处的力即可。FNAFNB学习探究382020/9/14图1-29（b）ABCF绳ED求AC杆的受力图ACDFNAFTDFCxFCyOFCC点的受力情况，使用三力平衡汇交定理可以准确画出。学习探究392020/9/14求BC杆的受力图ACDFNAFTDBCFEFNBFTE'CF作用力和反作用力等大、反向FC学习探究402020/9/14第四种约束：链杆约束学习探究412020/9/14两端以铰链与其它物体连接,不计自重且中间不受力的刚性直杆称链杆，只能限制物体沿链杆轴线方向运动4.链杆约束学习探究422020/9/14链杆约束学习探究432020/9/14学习探究442020/9/14学习探究452020/9/14学习探究462020/9/14链杆约束学习探究472020/9/14链杆约束铰链铰链学习探究482020/9/14学习探究492020/9/14FAFBACB链杆约束AB约束类型与实例AB杆是AC杆的链杆约束AB杆是二力杆吗？力学简图AB杆既是链杆，也是二力杆学习探究502020/9/14大小作用点•未知•沿链杆轴线，方向相向、相背待定•链杆与物体的物体的接触点链杆约束反力的特点学习探究512020/9/14链杆和二力杆有什么区别和联系？ACB学习探究522020/9/14二力杆链杆链杆是二力杆，二力杆不一定是链杆链杆是直杆，二力杆可以是直杆或者曲杆链杆受力在杆的轴线上，二力杆是两端点的连线学习探究532020/9/14CABABFAFB受力图正确吗?学习探究542020/9/14CABABFAFB约束类型与实例二力杆！学习探究552020/9/14ABF画出AB杆的受力图学习探究562020/9/14ACBFACBF判断图中的链杆和它受到的约束反力学习探究572020/9/14CBDAABFBFA约束类型与实例画出AB杆的受力图学习探究582020/9/14ABODEFHS画出蓝色物体受到的约束反力绳学习探究602020/9/14