第三节 约束与约束力一、有关概念
1、自由体与非自由体凡在空间可以自由运动的物体称为自由体。
凡因受到周围物体的阻碍、限制 而不能作任意运动的物体称为非自由体。
2、主动力与约束力主动力是能主动引起物体运动状态发生变化的力。
特点：大小和方向预先已知或可测定，彼此独立。
在力学中，把事先对于物体的运动（位移、速度）所加的限制条件称为 约束 。
构成约束的周围物体称为 约束体 。习惯上，简称约束体为约束。
约束给周围物体的反作用力称为 约束力,简称反力。属于被动力。
约束力的特点,大小不能预先确定，是未知力，
方向恒与约束所能阻止的物体的运动方向相反，其作用点总在约束与物体的接触处。
二、约束的基本类型及其反力
1,柔性体约束约束力只能是拉力，作用在连接点或假想截割处，方向沿着柔性体的轴线而背离被约束的物体，
常用字母 F
T
表示。
绳索约束皮带约束凡只能阻止物体沿某一方向运动而不能阻止物体沿相反方向运动的约束称为 单面约束 ； 否则称 为 双面约束 。柔性体约束为单面约束。
2,光滑接触面（线）约束约束反力只能是压力，作用在接触处，方向沿着接触表面在接触处的公法线而指向被约束的物体。常用字母 F
N
表示。属单面约束。
3,光滑圆柱形铰链约束约束力只能是压力，在垂直于圆柱销轴线的平面内，通过圆柱销中心，方向不定。
FAx AA
FAy
支座（铰支座、辊轴支座、固定支座）
将结构物或构件支承在墙、柱、机身等固定支承物上面的装置，它的作用是把结构物或构件固定于支承物上，
同时把所受的荷载通过支座传递给支承物。
? 铰支座约束力在垂直于圆柱销轴线的平面内，通过圆柱销中心，方向不定，
通常表示为相互垂直的两个分力。属双面约束。
辊轴支座（可动铰支座）
约束力垂直于支承面，通过圆柱销中心，通常为压力。属双面约束。
4、链杆约束链杆,两端用光滑铰链与其它构件连接而不考虑自重的刚杆。
约束力沿连杆两端铰链的连线，指向不能预先确定，通常假设受拉。 双面约束 。
B
A
FA′
FB
A
A
B
FA
解除约束原理当受约束的物体在某些主动力的作用下处于平衡，若将其部分或全部的约束除去，代之以相应的约束反力，则物体的平衡不受影响。
固定铰支座可动铰支座