有3个约束条件,
1 在固定端处有一个沿杆件轴向的力,
2一个垂直杆件的力,
3 再外加一个力偶
材料力学(mechanics of materials)是研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度、稳定和导致各种材料破坏的极限。一般是机械工程和土木工程以及相关专业的大学生必须修读的课程,学习材料力学一般要求学生先修高等数学和理论力学。材料力学与理论力学、结构力学并称三大力学。材料力学的研究对象主要是棒状材料,如杆、梁、轴等。对于桁架结构的问题在结构力学中讨论,板壳结构的问题在弹性力学中讨论。
这么跟你说吧,比如有一2米长的杆,你手握住杆的中间并让杆保持水平,如果我在杆的一端挂一个较重的书包,这时杆就会绕着你的手转动,为了不使杆转动,你会马上用另一只手抓住杆的另一端,你会发觉前面的手向上托,后面的手向下压,这不就是力偶吗?在此基础上我又用力拉这根杆,这又会是怎么样的结果?看看你两手是怎么用力的吧:一手上托,一手下压,形成一个力偶,是为了防止书包掉落;同时双手还要向后用力,是为了不让我把杆抢走。把杆插入墙里的情形与此类似,如果受力更复杂些,固定端约束的受力形式就如下图这样了,至于固定端约束力偶顺时针还是逆时针,就要看外力的方向了。比如下图,外力使杆绕A点顺时针转动,为阻止杆转动,就会产生一个反向(逆时针)的约束力偶。但当外力斜向上方呢?
止推轴承与径向轴承不同,它除了能限制轴的径向位移外,还能限制轴沿轴向的位移,因此它比径向轴承多一个沿轴向的约束力,即有3个正交分量。而固定端的分析可理解为产生弯曲时会产生拉力和弯矩,因此为一个平面力(分解为2个正交分量)和一个力偶。满意吗?
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