[科普中國]-公共約束

即機(jī)構(gòu)中所有運(yùn)動副相對約束的相同部分 ，又稱為公同約束 ；而對于多閉廓機(jī)構(gòu)的公共約束 , 則定義為 “ 各閉廓的公共約束的相同部分 ”

機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)，指由兩個或兩個以上構(gòu)件通過活動聯(lián)接形成的構(gòu)件系統(tǒng)。按組成的各構(gòu)件間相對運(yùn)動的不同，機(jī)構(gòu)可分為平面機(jī)構(gòu)（如平面連桿機(jī)構(gòu)、圓柱齒輪機(jī)構(gòu)等）和空間機(jī)構(gòu)（如空間連桿機(jī)構(gòu)、蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)等）；按運(yùn)動副類別可分為低副機(jī)構(gòu)（如連桿機(jī)構(gòu)等）和高副機(jī)構(gòu)（如凸輪機(jī)構(gòu)等）；按結(jié)構(gòu)特征可分為連桿機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)、斜面機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)等；按所轉(zhuǎn)換的運(yùn)動或力的特征可分為勻速和非勻速轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)、直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)、換向機(jī)構(gòu)、間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)等 ；按功用可分為安全保險機(jī)構(gòu)、聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)、擒縱機(jī)構(gòu)等。

運(yùn)動副運(yùn)動副是兩構(gòu)件直接接觸并能產(chǎn)生相對運(yùn)動的活動聯(lián)接。

公共約束判別原則（1）作平面運(yùn)動的機(jī)構(gòu)，各構(gòu)件受到3個公共約束；

（2）機(jī)構(gòu)中各轉(zhuǎn)動副的軸線平行，公共約束=3；

（3）機(jī)構(gòu)中各轉(zhuǎn)動副的軸線相交于一點，公共約束=3；

（4）在一般情況下，公共約束的判別方法比較復(fù)雜，不做討論。

含有公共約束的平面機(jī)構(gòu)從動桿組的分組方法對于一個平面多環(huán)機(jī)構(gòu)，為了便于其結(jié)構(gòu)分析、運(yùn)動分析和動力分析，首先需要將其虛擬地劃分為若干個獨(dú)立的封閉環(huán)，而其獨(dú)立的封閉環(huán)數(shù)目表達(dá)式為：，式中P為機(jī)構(gòu)中所有運(yùn)動副的總數(shù)目；為機(jī)構(gòu)中的活動構(gòu)件數(shù)。

當(dāng)多環(huán)平面機(jī)構(gòu)中某一獨(dú)立環(huán)含有公共約束時，其整個從動桿組的再分組，則不能機(jī)械地仍然按照阿蘇爾的分組方法，即不能按的桿副關(guān)系進(jìn)行再分組了，而必須視其機(jī)構(gòu)的組成情況進(jìn)行再分組。

求機(jī)構(gòu)公共約束的方法（1）以“ 拆斷機(jī)架法 ” 確定機(jī)構(gòu)公共約束1；

（2）以直觀法直接分析機(jī)構(gòu)的公共約束；

（3）多閉廊機(jī)構(gòu)的自由度的計算。

公共約束數(shù)與靜不定次數(shù)的關(guān)系當(dāng)機(jī)構(gòu)中含有 m 個公共約束時 , 則該機(jī)構(gòu)一定為 m 次靜不機(jī)構(gòu) , 即機(jī)構(gòu)的靜不定次數(shù)等于機(jī)構(gòu)中的公共約束數(shù)2。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

杜強(qiáng) - 高級工程師 - 中國科學(xué)院工程熱物理研究所