工程力学 理论力学 约束、自由度与广义坐标.ppt

问题;;约束、自由度与广义坐标; 18世纪产生了刚体动力学问题，也就是说提出了受约束质点系的动力学问题。; 今天大量工程实际问题作初步分析时，一般都是受约束系统的建模问题。首先要确定系统独立的运动学变量。; 研究约束质点系的力学问题，必须阐明约束，自由度与广义坐标的概念。;二、约束;2. 独立坐标、位形空间、约束方程的概念;3. 约束的分类;运动约束;（2）定常约束与非定常约束;（3）完整约束与非完整约束;（4）单面约束与双面约束;n个质点组成的质点系，约束方程的一般形式为：;例: 平面刚体位形的描述方法和约束方程;;2.自由刚体的自由度;刚体的定点运动的描述方法1—欧拉坐标 ;刚体的定点运动的描述方法2—卡尔丹坐标 ;组成的6个独立参变量就是自由刚体的广义坐标。;5.约束刚体的自由度与广义坐标 ;四 实例:机构如图,轮C作纯滚动,试写出约束方程和确定自由度。;4.广义坐标;x;整体法:;O;广义坐标;问题;;五、 总 结;大胆的假设;x;D;