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2025-09-29
工程中常见的钢丝绳、三角带、链条、尼龙绳等都可以简化为柔软的绳索,简称柔索。
实例:如图2-15 所示链条悬吊重物、图2-16 所示的带传动及自行车的链传动都属于柔性约束。

图2-15 链条悬吊重物

柔性约束1
约束特点:柔软的绳索本身只能承受拉力,所以它给物体的约束反力也只可能是拉力。
约束方向:总是沿柔索伸长方向背离被约束物体,常用FT 表示。
图2-15(a)所示为用链条AO 和BO 悬吊重物,链条AO 和BO(对于重物都是约束)给重物的约束反力分别为FTA和FTB。(https://www.chuimin.cn)
如图2-16(b)所示的带传动,当传动带绕过带轮时,常假想在传动带的直线部分处将传动带截开[图2-16(b)],将与带轮接触的传动带和带轮一起作为考察对象。作用在两轮上的约束反力分别为FT1、FT2和F′T1、F′T2,约束反力的方向沿着带(与轮相切)而背离带轮。

图2-16 带传动

柔性约束2
两构件采用圆柱销连接所形成的约束称为光滑铰链约束。如图2-17(a)、图2-17(b)所示,这类约束的本质即为光滑面约束,其约束反力必沿圆柱面接触点的公法线方向通过圆柱销中心。由于不能确定圆柱销面上的具体接触位置,故通常此力用两个通过铰心、大小未知的正交力Fx 和Fy 来表示,两分力的指向可以任意设定,如图2-17(c)和图2-17(d)所示。

图2-17 光滑铰链约束
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