理论力学中光滑圆柱铰链典型问题解析

李晨 浦奎英 唐静静 孙伟

摘要：光滑圆柱铰链是机械结构的常见连接方式，也是理论力学受力分析中较难掌握的内容。文中着重分析了光滑圆柱铰链涉及的几类典型问题，例如铰链处无集中力、有集中力、连接多构件以及连接二力构件等，得到了处理此类问题的一般方法和结论。

关键词：光滑圆柱铰链；受力分析；二力构件；理论力学

中图分类号：G642.3 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）24-0188-03

二、小结

着重分析了光滑圆柱铰链的几类典型问题，可以得到以下结论：

1.当光滑圆柱铰链连接两个构件且无集中力作用时，销钉分别与两个构件之间的相互作用力对应相等，因此分析约束反力时不需将销钉单独取出，也不需区分销钉与哪个构件之间的作用力，不需指明销钉位于哪个构件的销钉孔里，并且受力分析结果不受影响。

2.当光滑圆柱铰链连接两个构件且有集中力作用时，销钉分别与两个构件之间的相互作用力不完全相等。因此分析约束反力时销钉可以不单独取出分析，但必须指明销钉位于哪个构件的销钉孔里，集中力将跟随销钉作用在相应构件上。另外，必须指明是销钉与哪个构件之间的作用力，分析结果截然不同。

3.对于光滑铰链连接三个构件且无集中力作用时，销钉与各构件之间的作用力不完全相等。因此分析约束反力时销钉可以不单独取出分析，但必须指明销钉位于哪个构件的销钉孔里，是销钉与哪个构件之间的作用力，分析结果截然不同。对于光滑铰链连接三个以上构件，或者有集中力作用的情况，可以得到相同结论。

4.对于二力构件的光滑铰链处作用集中力的情况，最好将销钉单独取出进行受力分析，这样便于学生理解，也不容易出现错误。二力构件的光滑铰链处如果连接三个以上构件的，由于销钉上会有两个以上构件的作用力，因此也会引起相同的问题，同样最好将销钉单独取出分析，才不易引起错误。

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