自由度 (工程学)

✍ dations ◷ 2025-07-03 21:22:45 #建筑学,建筑工程,结构工程

在结构力学上的自由度(Degrees of freedom),或称动不定度(Degrees of kinematic indeterminacy),意指分析结构系统时,有效的结构节点上的未知节点变位数。其中称之为“有效”是因为结构构件上的任一点,都应有机会具有自由度,我们只选择其中对分析整体结构有用的节点变位来讨论,而称为“未知”则因为为求解容易,我们通常尽可能减少自由度的数量,因此扣除已知的变位。

自由度大致有两种型式:

在平面中,只有三个自由度,一者为面旋转,二者为前后及左右两个移动。

在立体中,有六个自由度,三个为前后、上下及左右三个移动和前后、上下及左右三面旋转。简单来说就是沿三个坐标轴的移动和绕三个坐标轴的转动把构建相对于参考系具有独立运动参数的数目称为构件的自由度

自由度作为结构力学中的重要概念,是描述一个结构基本情况的基本参数。在结构分析中,将自由度作为主要未知数,基本求解方法有两种:利用变形谐合条件求解的方法,称为力法,此法的应用范围是未知的自由度较少的情况。利用力平衡条件求解的方法,称为位移法,此法应用较为广泛,尤其在求解高阶超静定结构的情况下较力法容易,适合利用线性代数(矩阵)的方式配合程式撰写来求得欲知的自由度。

相关

  • iN-乙酰半胱氨酸乙酰半胱氨酸(Acetylcysteine),又称为N-乙酰半胱氨酸(N-acetylcysteine)或N-乙酰-L-半胱氨酸(N-acetyl-L-cysteine),常简称做NAC。本品可用于治疗对乙酰氨基酚(普拿疼)中毒,且可用于解
  • 钡餐钡餐是硫酸钡乳液,可以辅助X-射线成像。硫酸钡乳液被患者喝下去之后可以附着在消化道管壁上,阻挡X射线穿过,常用于显示食管和胃的形态。硫酸钡不会被消化,最终会和粪便一起排出
  • 朝鲜问题朝鲜问题可能是指:
  • 达斯蒂·斯普林菲尔德达斯蒂·斯普林菲尔德,OBE(英语:Dusty Springfield,1939年4月16日-1999年3月2日),本名玛丽·伊莎贝尔·凯瑟林·贝尔纳黛特·奥布赖恩(Mary Isabel Catherine Bernadette O'Brien),英
  • 古希腊经济在古希腊的经济中,由于希腊贫瘠的土地,农业极其重要.到了公元前6世纪,工艺和贸易(主要是海上贸易)开始发展,然后变得重要。经济这个概念在古希腊跟现代并不相同。 希腊语oikonomia
  • 遥控遥控是指一种远程控制技术,用来遥控机械的装置称为遥控器。现代的遥控器,主要是由集成电路电板和用来产生不同讯息的按钮所组成。遥控技术在工业生产、军事以及科研上均有着大
  • 星期日泰晤士报《星期日泰晤士报》(英语:The Sunday Times),英国的一份于每周日出刊的报纸。《星期日泰晤士报》也有出版爱尔兰共和国的版本,不过其与《爱尔兰时报》没有直接关联。《星期日泰晤
  • 克劳斯.迈恩克劳斯.迈恩(英语:Klaus Meine),(1948年5月25日-),德国歌手,以摇滚乐团-天蝎乐团(Scorpions)的主唱而闻名。他以及吉他手 Rundolf Schenker(英语:Rundolf Schenker) 是唯二在所有蝎子乐团
  • 拉吉·瑞迪拉吉·瑞迪(英语:Dabbala Rajagopal "Raj" Reddy,1937年6月13日-),印度裔美国计算机科学家和图灵奖获得者。他也是计算机科学和人工智能的早期先驱人之一,现任斯坦福大学和卡内基梅
  • 可爱小檗可爱小檗(学名:)是小檗科小檗属的植物。分布在缅甸以及中国大陆的云南等地,生长于海拔1,800米至3,300米的地区,常生长在山坡阴处、灌丛中以及林缘,目前尚未由人工引种栽培。