Question

工程力学。已知构件结构如图所示，BC方向的作用力F=20N，试求A、C两点的约束力

求详细过程

Answer 1

此系统为三铰接静定结构。首先把CD杆隔离出来看，CD为二力杆，轴力均沿着杆方向。再把ABC隔离，因为外力F和绞C处反力交于点C，所以绞A处反力方向一定为指向绞C（三力汇交。也可以对点C求矩等于零得出绞A处反力方向）。

至此，A、C、D处力的方向都已确定。然后对杆ABC进行双向力的分解，得到两个二元一次方程，解出绞A、C的反力值，FA=0.9F（方向为直线AC上背离点C），FD=FC=0.7F（沿着CD杆向外，为拉力）。

扩展资料

约束力的方向总是与约束所阻碍的运动方向相反。常见的约束力类型见表1。约束力的大小是未知的，取决于非自由质点系的运动状态和作用于非自由质点系的其他力，应通过力学定律（如运动微分方程）确定。

例如，火车受到钢轨的约束，不论运动的起始条件和火车所受的推力如何，行驶中的火车（在几何上）总是沿着预定的曲线轨道运动。钢轨迫使火车按预定曲线运动的力就是约束力，其大小取决于火车所受的其他力和火车的速度、加速度。

Answer 2

铰链不承受扭矩，所以C、D上的作用力均在CD线上。
对于构件ABC，Fc*Lc = F * a Lc为A点到CD的距离 Fd = Fc 方向为D->C
考虑ABCD一个整体， 则Fa + Fb + Fd =0 这里面的F都是矢量。

Answer 3

此系统为三铰接静定结构。首先把CD杆隔离出来看，CD为二力杆，轴力均沿着杆方向。再把ABC隔离，因为外力F和绞C处反力交于点C，所以绞A处反力方向一定为指向绞C（三力汇交。也可以对点C求矩等于零得出绞A处反力方向）。至此，A、C、D处力的方向都已确定。然后对杆ABC进行双向力的分解，得到两个二元一次方程，解出绞A、C的反力值，FA=0.9F（方向为直线AC上背离点C），FD=FC=0.7F（沿着CD杆向外，为拉力）。