结构力学程序算法理论基础(一)————虚功原理

1.约束

定义约束:限制质点或者质点系运动的条件称为约束,表示这些限制条件的数学方程称为约束方程。
(1)几何约束
限制质点或者质点系在空间的几何位置的条件称为几何约束.如单摆,其中质点M可绕固定点O在平面Oxy内摆动,摆长为l.这时摆杆对质点的限制条件是:质点M必须在以点O为圆心,以l为半径的圆周上运动.其约束方程为:


又质点M在固定的曲面上运动,那么曲面方程就是质点M的约束方程,即


上面的两个例子中各约束都是限制物体的几何位置,都是几何约束。
(2)运动约束
车轮沿直线轨道作纯滚动,车轮除了受到限制其轮心A始终与地面保持距离为r的几何约束外,还受到只滚不滑的运动学限制,每一瞬间都有