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 。
结构力学上的自由度,或称动不定度,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,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,通常尽可能减少自由度的数量,因此扣除已知的变位 。
自由度的运用: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 。
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 。
求高人指点:平面上的一个点有两个自由度,刚片(平面上的刚体)有三个自由度怎么理解呢?哈哈,你很有意思 。
平面上的点哪里来的旋转,上下左右不就代表了斜走吗(这都是按你的理解说的,不是专业词汇) 。
注意:自由度的定义是点或刚片在平面内的独立运动数目 。看看定义不难理解 。
平面自由度?(1)首先你可以理解一个节点应该有6个自由度(包括三个平动方向和三个转动方向,x,y,z,rx,ry,rz);
(2)对于梁单元(你所说的线单元),其单元节点在6个自由度均有刚度,因此其节点需要考虑6个自由度;对于一般的壳单元,其节点除了绕壳平面转动的自由度没有刚度,其余5个自由度均有刚度;对于实体单元,转动自由度没有刚度 。
(3)因此,对于单纯的实体元问题,只需要考虑3个平动自由度,因为3个转动自由度没有刚度,也没有外力;对于单纯的平面壳也是一样;而对于混合的情况,如梁单元与壳单元组合的情况下,节点应该考虑6个自由度 。
【一个点在平面内自由度有几个】不知道你明白了没有,欢迎追问 。
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