几何约束.
S006 CATIA草图几何约束和尺寸约束
S006 CATIA草图几何约束和尺寸约束1.概念约束用于限制草图轮廓的形状和位置，分为如下两种：A、几何约束：针对单一元素，可控制其为水平、竖直、固定等；针对多个元素，可控制其平行、垂直、相切等；B、尺寸约束：针对单一元素，如定义圆形的直径或半径；针对多个元素，如定义两条直线之间的距离或角度。
约束在草图设计中不可或缺，是任何3D软件的通用概念，故不再赘述。
2.约束命令草图模块中，有一个以约束constraint命名的工具条，主要用于创建约束，各按钮含义详见：另外，在草图工具中有两个分别以Geometrical constraints 几何约束和Dimensional constraints尺寸约束命名的命令。
下面举例说明其作用：绘制一个矩形，之后给倒圆角。
激活二者状态下，设计效果如左图，系统将自动添加水平，竖直，相切等几何约束和R42.124这个尺寸约束；取消激活则如右图，未添加任何约束。
在可视化Visualization工具条，也有两个以Geometrical constraints几何约束和Dimensional constraints尺寸约束命名的命令，但其图标与草图工具Skecher tools工具条中不一样，在图标的左下角有个眼睛的标志。
激活时，草图将显示相关约束取消激活，则相关约束隐藏。
需要注意的是，切换显示隐藏状态，只针对于本来处于显示状态的约束，若某约束已经被Hide/show隐藏/显示命令隐藏，则该命令不会将其显示。
下面以三张图片，展示不同状态的命令效果：，3.约束颜色约束的颜色可以体现其草图的约束状态，系统默认下：brown /Not-changed elements 绿色/ 表示固定的元素green/ Iso-constrained 绿色/ 表示已约束元素violet/ Over-constrained 紫色/ 表示过约束元素red/ Inconsistent 红色/ 表示前后矛盾的元素white/ Current 白色/ 表示当前元素red orange/ Selected 桔红色/ 表示已选择的元素yellow Protected / 黄色/ 表示不能修改的元素green/ Fixed 绿色/ 表示固定的元素其中，前四种颜色可以在草图选项中自定义。
几何约束解算_rust__解释说明
几何约束解算rust 解释说明1. 引言1.1 概述在计算机图形学中，几何约束解算是一项重要的技术，用于模拟和控制物体之间的关系和限制。
通过定义和求解这些几何约束，我们可以实现各种复杂的图形效果，如刚体模拟、布料仿真、动画角色运动等。
在过去的几年里，Rust语言逐渐成为了一种备受关注的编程语言。
它以其内存安全性、并发性和高性能而著称，在系统编程、Web开发、游戏开发等方面都有广泛应用。
本文将重点介绍几何约束解算在Rust语言中的应用，并讨论相关库和工具的选择和使用。
1.2 文章结构本文分为五个主要部分：引言、几何约束解算概念、Rust语言简介、实现几何约束解算的Rust库分析以及结论与展望。
引言部分对文章进行简单介绍，并阐述了本文的研究目的和意义。
几何约束解算概念部分将详细讲解几何约束的定义和作用，以及几何约束解算的基本原理。
还将探讨几何约束解算在计算机图形学中的应用，介绍一些典型案例。
Rust语言简介部分将介绍Rust语言的特点和优势，并讨论其在几何约束解算中的应用场景。
同时，还会对与Rust相关的工具和库进行简要介绍。
实现几何约束解算的Rust库分析部分将列举常见的几何约束解算Rust库，并对它们进行比较和评价。
在其中选择一种库进行深入讲解，并展示使用示例。
最后，结论与展望部分将总结几何约束解算在Rust语言中的应用情况，并展望未来几何约束解算研究的发展趋势和应用前景。
1.3 目的本文旨在介绍和探讨几何约束解算在Rust语言中的应用。
通过详细分析几何约束解算概念、Rust语言特点以及相关库和工具，希望读者能够了解到该领域的最新进展，掌握使用Rust实现几何约束解算的方法和技巧，以促进该领域的研究和开发。
2. 几何约束解算的概念2.1 几何约束的定义与作用几何约束是指在计算机图形学和计算机辅助设计中对于对象之间相互关系的限制条件。
它们被用来描述和控制对象之间的位置、大小、方向和形状等几何属性，以及它们之间的相互作用。
几何组成分析—刚片、自由度、约束的概念(建筑力学)
m2
(2)g
m5
m3 (3)r
(1)h (1)g m6
(2)g (1)h m8
m7
(3)r
m=9，g=6，r=9
(1)h
m9 (3)r
W = 3m-(3g+2h+r) = 3×9-(3×6+2×4+9) = -8
式中： m为刚片数，g为结点数； h为体系内部链杆数； r为支承链杆数 。
图3.8 链杆的约束简图 （a）梁AB有一个约束；（b）梁AB有两个约束； （c）梁AB有三个约束
I B
1根链杆（支杆）相当于1个约束
A II
铰的约束作用
(1) 单铰（连接两个刚片的铰）
1个单铰相当于2个约束，减少2个自由度。
(2) 复铰（连接两个刚片以上的铰）
连接n个刚片的复铰可折算成（n-1）个 单束的概念
刚片、自由度、约束的概念 一、刚片
体系的几何组成分析不考虑材料的应变，任一杆件（或体系中一 几何不变部分）均可看为一个刚体，一个平面刚体称为一个刚片。
注意：链杆和几何不变体系都可看成钢片。
刚片、自由度、约束的概念
二. 自由度：
体系的自由度是指体系运动时， 可以独立改变的几何参数的数目； 即确定体系位置所需要的独立坐标 的数目。
r 为与地基之间加入的支杆数。
刚片、自由度、约束的概念
三、约束
减少自由度的装置称为约束（或联系）。可以减少1个自由度的装 置是1个约束。
杆件与地基之间常用的约束是支杆、固定铰支座和固定支座，称 为外部约束；
杆件之间常用的约束是链杆、铰结和刚结，称为内部约束。
刚片、自由度、约束的概念
链杆（支杆）的约束作用
刚结的约束作用
理论力学第14章
双侧约束
单侧约束
单侧约束
双侧约束
定常约束
非定常约束
2.虚位移 在某瞬时,质点系在约束允许的条件下,可能实现的 任何无限小的位移称为虚位移。与约束条件有关。
虚位移用变分符号 δ表示
虚位移: δ r , δx, δ
实位移是质点系真实实现的位移，它与约束条件、 时间、主动力以及运动的初始条件有关 .
δ xC
hδ sin2
Fh
M sin 2
例14-5
求图所示无重组合梁支座Ａ的约束力.
解：解除A处约束，代之 FA ，给虚位移，如图
列虚功方程：
δWF FAδsA F1δs1Mδ F2δs2 0
δ δsA ,
8
δs1
3δ
3 8
δsA,
δsM
11δ
11 8 δsA
δs2
4 7
δ
sM
约束方程中不包含坐标对时间的导数，或者约 束方程中的积分项可以积分为有限形式的约束为 完整约束.
例如：车轮沿直线轨道作纯滚动时
xA r 0 微分形式
积分 xA r C
完整约束
约束方程是等式的，称双侧约束（或称固执约束）. 约束方程为不等式的，称单侧约束（或称非固执单 侧约束）
本章只讨论定常的双侧、完整、几何约束.
FBx
3 2
F
cot
k 0
cot
例14-3
已知：如图所示椭圆规机构中,连杆AB长为l,滑
块A ,B与杆重均不计,忽略各处摩擦,机构在图示
位置平衡.
求：主动力 F与A F之B 间的关系。
解: (1)几何法 给虚位移 δrA , δrB ,
由虚功方程 Fi δ,r有i ：0
UG_NX-几何约束
file://C:\Documents and Settings\Administrator\Local Settings\Temp\... 2011-8-10
点 - 固定位置。 直线 - 固定角度。 直线、弧或椭圆弧端点 - 固定端点的位置。 弧中心、椭圆弧中心、圆心或椭圆中心 - 固定中心的位置。 弧或圆 - 固定半径以及中心的位置。
注意：对草图进行约束时，通过固定曲线自身来固定弧，与固定弧的中心点之间存在区 别。您的选择可能会影响到能否正确（和方便）地约束草图。
下面的两个表格汇总了几何约束可能存在的所有组合方式。
与其自身 与点
与直线
与弧
与一般
与样条
与椭圆 二次曲 与样条
线
定义点
点
固定
重合
固定
file://C:\Documents and Settings\Administrator\Local Settings\Temp\... 2011-8-10
草图 - 几何约束
椭圆弧或椭圆 - 固定半径以及中心的位置。 样条控制点 - 固定控制点的位置。 重合 - 定义两个或两个以上的点具有同一位置。 同心 - 定义两个或两个以上的圆弧和椭圆弧具有同一中心。 共线 - 定义两条或两条以上的直线落在或通过同一直线。 点在曲线上 - 定义点的位置落在曲线上。 点在线串上 - 定义点的位置落在提取的线串上。（这是唯一能够应用到提取线串的约束。） 必须首先选择点。
注意：如果约束了样条内部的任一定义点，则不能对其应用比例约束。
自动推断的几何约束
在生成曲线或将对象添加到草图等某些操作中，可以由新曲线相对于现有草图曲线的几何关 系，自动推断出几何约束。自动推断的约束的行为方式与正常应用的几何约束类似，并能通 过使用显示/删除约束对话框进行查看或删除。
Creo草图几何约束.
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6．对称约束 第1步 单击 几何约束图标按钮。 第2步 系统提示“选择中心线和两顶点来使它们对称”时， 选择对称的中心线以及两个点，则所选的两个端点关于中心 线对称，如下图所示。
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几何约束的设置有以下两种方法： （1）自动设置几何约束； （2）手动添加几约束。
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一、控制几何约束的显示
通过
复选框，勾选可以显示草图几何约束，
取消勾选即可隐藏草图几何约束。
二、自动设置几何约束
1．几何约束符号
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命令，或在键盘上按下Delete键，即可删除所选取的几何约
束。
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Creo草图几何约束
主讲教师：张光明 四川工程职业技术学院
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在 Creo草图中，图元间平行、相切、相等或对齐等几何关 系称为几何约束，也称为几何限制。几何约束可以减少不必要 的尺寸标注，以利于图形的编辑和设计变更，达到参数化设计 的目的，满足设计要求。
四、删除几何约束
在某些情形下，有些系统自动设置的约束条件并不是用户
所需要的，而在创建图元时又没有禁用该约束，那么在图元
创建之后可以将该约束删除，通过添加尺寸加以控制。
操作步骤：
第1步 单击“草绘器工具”工具栏中的 图标按钮。
第2步 选取需要删除的几何约束符号。
proe
解释 铅垂的直线 水平的直线 互相平行的直线 互相垂直的直线 与圆或圆弧相切的线段 具有半径相等的圆或圆弧 具有相等长度的直线段
H ∥
⊥
T R L M
中点
对Байду номын сангаас图元
点或圆心处于线段的中点
关于中心线对称的两点
相同点
点或圆心重合
图元上的点
点或圆心位于图元上
水平排列
两点水平对正
竖直排列
两点垂直对正
如图3-1所示的二维草图设置了多种几何约束条件。其中带有相同下标号的约束 符号为一对几何约束条件。如R1表示两个圆具有相等的半径，R2表示两个圆角的 半径相等。
5．圆或圆弧的位置标注 ．
圆或圆弧的位置可以由以下尺寸确定： （1）选择圆心与参照图元，标注圆心与参照图元之间的距离。如图3-18（a） 所示。 （2）选择圆或圆弧与参照图元，标注圆周与参照图元之间的距离，系统自动将 尺寸界线与所选的圆或圆弧相切。如图3-18（b）所示。 命令执行后，分别单击选取圆或圆弧的圆周以及参照图元，以鼠标中键点取尺 寸位置，即可标注圆周与参照图元之间的距离。 当选择的参照图元仍然是圆或圆弧，则在点取尺寸位置后，系统弹出如图3-19 所示的“尺寸定向”对话框，选择竖直或水平，单击“接受”按钮，即可标注两 个圆周之间的距离。如图3-18（b）所示，尺寸12.28为圆与圆弧的水平距离。
3.2.1 标注尺寸 手动标注尺寸的类型有线性尺寸、径向尺寸、角度尺寸等。 调用命令的方式如下： 菜单：执行“草绘”|“尺寸”|“垂直”命令。 图标：单击“草绘器工具”工具栏中的 图标按钮。 快捷菜单：在“草绘器”窗口内右击，在快捷菜单中选取“尺寸”。
操作步骤如下： 操作步骤如下：
第1步，在草绘器中，单击 图标按钮，启动“尺寸”|“垂直”命令，系统 弹出“选取”对话框。 第2步，单击选取需要标注的图元。 第3步，移动鼠标，在适当位置单击鼠标中键，确定尺寸的放置位置。 第4步，重复上述第2步～第3步,标注其他尺寸。 第5步，单击 图标按钮或选择其他命令，结束尺寸标注。
使用CAD中的几何约束工具
使用CAD中的几何约束工具CAD（Computer Aided Design）是一种用于绘制和设计的计算机辅助工具，可以帮助工程师和设计师在数字环境中创建准确的模型和图纸。
在CAD软件中，几何约束工具是一个非常强大和有用的功能，它可以帮助用户在绘制和编辑图形时保持几何关系的相关性。
1. 水平约束：水平约束可以将两个或多个对象的水平边缘对齐，使它们保持水平状态。
在CAD软件中，选择需要应用水平约束的对象，然后使用约束工具条上的水平约束按钮进行约束。
这种约束特别适用于绘制建筑物的地面平面图或水平线。
2. 垂直约束：垂直约束与水平约束类似，它将两个或多个对象的垂直边缘对齐，使它们保持垂直状态。
选择需要应用垂直约束的对象，然后使用约束工具条上的垂直约束按钮进行约束。
这种约束常用于绘制建筑物的立面图或垂直线。
3. 平行约束：平行约束用于将两个或多个对象的边缘保持平行状态。
选择需要应用平行约束的对象，然后使用约束工具条上的平行约束按钮进行约束。
这种约束可以帮助您绘制平行的线或保持图形中的平行性。
4. 垂直与水平约束：这种约束是将两个对象的边缘同时保持垂直和水平的状态。
使用约束工具条上的垂直与水平约束按钮进行约束。
这种约束适用于绘制正方形或长方形等需要保持垂直和水平关系的图形。
5. 约束距离：约束距离可以帮助您保持两个对象之间的特定距离。
选择需要应用约束距离的对象，然后使用约束工具条上的约束距离按钮进行约束。
这种约束对于绘制配件或零件之间的距离非常有用。
6. 约束角度：约束角度用于确保两条线或对象之间的角度保持不变。
选择需要应用约束角度的对象，然后使用约束工具条上的约束角度按钮进行约束。
这种约束对于绘制具有特定角度要求的图形非常有用。
7. 约束半径：约束半径用于确保圆或弧的半径保持特定的数值。
选择需要应用约束半径的对象，然后使用约束工具条上的约束半径按钮进行约束。
这种约束对于绘制精确的圆形或弧形非常有用。
总结：CAD软件中的几何约束工具可以帮助用户在绘制和编辑图形时保持几何关系的相关性。
约束的概念与分类
1. 约束的概念与分类 1)约束与约束方程质点系中限制质点运动（位置、速度）的条件称为约束，表为：f x y z xy z t (,,; , , ;)=02)稳定与不稳定约束稳定约束与时间无关：f x y z (,,)=0 不稳定约束与时间相关：f x y z t (,,,)=03)几何与运动约束几何约束亦称位置约束：f x y z t (,,,)=0运动约束又称微分约束：f x y z xy z t (,,; , , ;)=04)可解与不可解约束可解约束：f x y z t (,,,)≤0 不可解约束：f x y z t (,,,)=05)完整系与不完整系完整系：几何、不可解约束系2.广义坐标 对n 个质点组成的质点系，约束为：f x y z t i k i (,,,)(,,...,)==012则独立坐标减少为s=3n-k 个，设独立变量为q q q s 12,,...,称为Lagrange 广义坐标。
独立坐标的个数s=3n-k 为系统的自由度。
不独立变量与广义坐标的关系可表为：x x q q q t y y q q q t z z q q q t i n i i s i i s ii s ===⎧⎨⎪⎩⎪=(,,...,,)(,,...,,)(,,...,,)(,,...,)12121212，此s 个广义坐标确定系统位置。
3.虚位移受约束系在运动过程中各质点的位置既要满足运动微分方程，也要满足约束方程。
同时满足两个方程的运动为真实运动，此时在dt 时间间隔内发生的位移称为实位移，记为d r。
只满足约束方程而与时间无关（δt =0）的位移称为虚位移，记为δr ，它并未实际发生，只是想象中可能发生的位移。
显然，实位移d r 是许多虚位移δr 中的一个。
4.理想约束虚功：作用在质点上的力在任意虚位移δr 上所做的功。
理想约束：约束反力在任意虚位移δr 上所做的虚功之和为零，即，R r i i ⋅=∑δ0。
机械系统的自由度和约束
机械系统的自由度和约束机械系统是由各种互相连接和配合的零件组成的，它们通过各种约束和连接方式形成一个协同工作的整体。
在机械领域中，自由度和约束是研究和设计机械系统的重要概念。
本文将详细探讨机械系统中的自由度和约束的概念及其在设计中的应用。
一、自由度的概念及计算方法自由度是指在机械系统中能够独立运动的最小参数数量。
例如，一个物体在三维空间中的运动需要有三个自由度，因为它可以绕三个轴线进行独立的旋转和平移。
一般来说，机械系统的自由度取决于其可变参数的数量。
在计算机械系统的自由度时，我们可以使用以下公式：F = 3N - C - J其中，F代表自由度，N代表物体的自由度数量，C代表约束的数量，J代表关节类型的数量。
通过计算可得出机械系统的自由度。
二、约束的概念及分类约束是指限制机械系统中零件或物体运动的条件。
在机械系统中，约束分为几种不同的类型，具体包括：1. 几何约束：指的是机械系统中物体之间的位置和方向关系的约束。
例如，一根钢杆通过螺旋装配在两个零件之间，就限制了它们的相对位置和方向。
2. 力学约束：指的是机械系统中物体之间的力和力矩关系的约束。
例如，一个受力的杆件在两端受到固定约束，限制了杆件的运动。
3. 运动约束：指的是机械系统中物体的运动范围和运动方式的约束。
例如，一个平台通过导轨固定在一个平面上，只能在平面上做平移运动。
三、自由度与约束的关系自由度和约束在机械系统中相互制约，它们的关系可以通过以下公式表示：F + C = 3N - J这个公式表明，在机械系统中自由度和约束的总和等于可变参数的数量减去关节的数量。
一般来说，自由度和约束的关系是互补的，当自由度增加时，约束相应减少，反之亦然。
四、自由度和约束在机械系统设计中的应用在机械系统的设计中，理解自由度和约束的概念是非常重要的。
通过合理地设置自由度和约束，可以实现机械系统的运动控制和稳定性。
首先，自由度和约束的分析可以帮助我们确定机械系统的运动自由程度。
Creo草图几何约束.
Creo草图几何约束按照工程技术人员的设计习惯，在草绘时或草绘后，希望对绘制的草图增加一些平行、相切、相等或对齐等图元几何关系来帮助定位几何。
在Creo草绘器中，这种图元间的几何关系称为几何约束，也称为几何限制。
几何约束可以减少不必要的尺寸标注，以利于图形的编辑和设计变更，达到参数化设计的目的，满足设计要求。
几何约束的设置有以下两种方法：（1）自动设置几何约束；（2）手动添加几何约束。
一、控制几何约束的显示启动“草绘器显示过滤器”，单击草图绘制环境中的或按钮中的黑色小三角形下拉选项符，在下拉按钮中勾选复选框即可显示草图几何约束，取消勾选即可隐藏草图几何约束。
二、自动设置几何约束1．几何约束符号默认设置下，绘制图元时，系统会随着鼠标的移动自动捕捉几何约束，帮助用户来定位几何图元，即自动设置几何约束，并在几何图元旁边显示相应的约束符号，图1所示为草绘器提供的各种几何约束工具图标。
图1 Creo草绘器提供的各种几何约束工具图2 几何约束符号实例如图2所示的二维草图设置了多种几何约束，其中带有相同下标号的约束符号为一对几何约束条件。
如R1表示第一对具有相等半径的两个圆，R2表示第二对具有相等半径的两个圆，L1表示第一对具有相等长度的两条线段，L2表示第二对具有相等长度的两条线段。
2．设置几何约束优先选项自动设置的几何约束类型，可以通过以下途径进行设置：在Creo3所示的选项设置对话框，在“草绘器约束假设”栏即可设置自动捕捉的几何约束类型。
图3设置几何约束优先选项三、手动添加几何约束一般情况下，绘制几何图元时，无需力求形状准确，不拘泥于一定要使用系统自动捕捉的约束条件，只需要根据草图形状，粗略地绘制几何图元，得到草图的初始图形，然后根据几何条件手动添加几何约束条件。
操作步骤如下：第1步，在草绘器中，单击图1所示的某种几何约束图标按钮。
第2步，按照系统提示，单击选取需要添加几何约束的图元。
第3步，重复上述第1步～第2步,添加其他几何约束条件即可。
AUTOCAD 几何约束
AUTOCAD 几何约束几何约束用于确定二维对象间或对象上的各点之间的几何关系，如平行、垂直、同心或重合等。
例如可以添加平行约束使两条线段平行，添加重合约束使两端点重合，添加垂直约束使两线段垂直，添加同心约束使两弧形图形同心等。
1. 添加几何约束在【参数化】选项卡的【几何】选项板中，单击要添加的几何约束类型按钮，然后依次选取要添加该约束的对象即可。
如图5-19所示就是添加相切约束的效果。
图5-19 添加相切约束另外要注意的是：在添加约束时，选择两对象的先后顺序将决定对象如何更新。
通常情况下，所选的第二个对象会根据第一个对象进行相应的调整。
如上例所示，如在添加相切约束时，将选取对象的先后顺序进行调换，最终添加的约束效果将发生相应的改变，如图5-20所示。
图5-20 调换约束对象顺序【几何】选项板中各几何约束的含义如表5-2所示。
表5-2 几何约束的类型和功能几何约束类型功能 重合使两个点或一个点与一条直线重合 共线 使两条直线位于同一条无限长的直线上 同心 使选取的圆、圆弧或椭圆保持同一中心点1.单击该按钮 相切约束效果2.选取第一个对象 3.选取第二个对象 相切约束效果1.选取第一个对象 2.选取第二个对象固定 使一个点或一条曲线固定到相对于世界坐标系（WCS ）的指定位置和方向上 平行使两条直线保持相互平行 垂直使两条直线或多段线的夹角保持90° 水平使一条直线或一对点与当前UCS 的X 轴保持平行 竖直使一条直线或一对点与当前UCS 的Y 轴保持平行 相切使两条曲线保持相切或其延长线保持相切 平滑使一条样条曲线与其他样条曲线、直线、圆弧或多段线保持几何连续性 对称使两条直线或两个点关于选定的直线对称 相等 使两条直线或多段线具有相同的长度，或使圆弧具有相同的半径值2. 几何约束图标为对象添加一几何约束后，对象上将显示相应的几何约束图标。
该图标即代表了所添加的几何约束，可以将这些图标拖动至屏幕上的任何位置，也可以显示或隐藏这些图标。
力学常见的几种约束
力学常见的几种约束力学是研究物体运动的学科，其中约束是力学中的重要概念之一。
约束是指限制物体运动的条件或规定，它可以是不同形式的，如几何约束、物理约束、动力学约束等。
本文将介绍一些力学中常见的几种约束。
一、几何约束几何约束是指物体在空间中的几何形状和位置方面的限制条件。
常见的几何约束有以下几种：1. 平面约束：物体在空间中受到平面的限制，只能在平面内运动。
例如，物体在水平台面上滑动或旋转。
2. 直线约束：物体在空间中受到直线的限制，只能沿着直线运动。
例如，物体在直轨道上沿直线运动。
3. 曲线约束：物体在空间中受到曲线形状的限制，只能沿着曲线运动。
例如，物体在弧形轨道上运动。
4. 轴向约束：物体在空间中受到轴线的限制，只能绕轴线旋转。
例如，物体在固定的转轴上旋转。
这些几何约束可以使物体的运动轨迹受到限制，从而使得问题的研究更加具有挑战性和实用性。
二、物理约束物理约束是指物体在运动过程中受到的力学上的限制条件。
常见的物理约束有以下几种：1. 弹簧约束：物体受到弹簧的力作用，弹簧的伸缩成为物体运动的约束条件。
例如，弹簧振子的运动过程中，物体受到弹簧的弹力作用，从而使得物体的运动受到限制。
2. 地面约束：物体在地面上受到摩擦力、重力等力的作用，从而使得物体运动受到地面的约束。
例如，物体在水平地面上滑动时，受到了地面的摩擦力的约束。
3. 引力约束：物体受到其他物体的引力作用，从而使得物体的运动受到引力的约束。
例如，行星绕太阳运动时，受到太阳的引力作用，从而形成椭圆轨道。
这些物理约束不仅仅限制了物体的运动自由度，还可以反映出物体间的相互作用和力学性质。
三、动力学约束动力学约束是指物体在运动过程中受到的动力学限制条件。
常见的动力学约束有以下几种：1. 轨迹约束：物体运动的轨迹受到限制，例如，圆周运动、线性运动等。
物体在运动过程中，其加速度满足一定的关系，从而限制了物体的轨迹。
2. 能量守恒约束：在某些特定的物理系统中，能量守恒是一个重要的约束条件。
力学中的约束名词解释
力学中的约束名词解释约束是力学中一个重要的概念，它指的是对物体运动或变形的限制。
在力学中，约束为我们提供了一种理解和分析物体运动的框架，它帮助我们研究力学系统中的运动规律和性质。
本文将对力学中的约束名词进行解释和探讨，以帮助读者更好地理解这些概念。
1. 绝对约束绝对约束是指对物体运动的严格限制，不允许有任何的自由度。
例如，一个固定在地面上的物体就具有绝对约束，它无法做任何运动。
在力学分析中，我们可以将绝对约束视为一个参考点或参考系，以便更好地研究其他物体的运动。
2. 相对约束相对约束是指对物体运动的某种程度的限制，但仍允许有一定的自由度。
相对约束可以分为多个类型，例如：a. 几何约束几何约束是指对物体形状或轨迹的限制，它通常通过几何关系来描述。
例如，当两个物体通过一根杆相连时，它们的运动将受到杆的长度和形状的限制。
b. 滑动约束滑动约束是指对物体间相对运动的限制，它通常通过禁止或限制物体之间的相对滑动来实现。
例如，两个物体通过铰链连接时，它们的相对运动只允许绕铰链旋转，而不允许在平面上滑动。
c. 驱动约束驱动约束是指通过外部力或动力系统施加的约束，它可以控制或限制物体的运动。
例如，当一个物体受到施加在上面的驱动力时，它的运动将受到这个力的方向和大小的限制。
d. 导向约束导向约束是指通过引导物体的运动轨迹来施加的约束。
例如，一个物体在围绕一个中心旋转时，其运动轨迹将受到圆心引导，这是一种导向约束。
3. 约束力约束力是指由于约束施加在物体上而产生的力。
约束力的作用是保持物体在约束条件下的运动或变形。
约束力的大小和方向取决于物体受到的约束类型和约束条件。
在分析物体的运动时，我们常常需要考虑约束力的作用，以了解物体运动的完整情况。
总结起来，约束是力学中用于描述对物体运动或变形的限制的概念。
绝对约束是对物体运动的严格限制，而相对约束允许一定的自由度。
相对约束可以包括几何约束、滑动约束、驱动约束和导向约束。
制造业CAD设计中的装配体约束方法
制造业CAD设计中的装配体约束方法在制造业CAD设计中，装配体约束是一项非常重要的工作。
装配体约束是指对装配体中的零部件进行约束，使其能够按照实际装配的要求进行运动和定位。
下面将介绍几种常见的装配体约束方法。
一、空间约束空间约束是指将零部件放置在特定的空间范围内。
在CAD软件中，可以通过设定零部件的位置坐标和旋转角度来实现空间约束。
例如，将一个零部件的一个面置于另一个零部件的一个面上，并使其相互平行或相互垂直。
二、几何约束几何约束是指根据零部件之间的几何关系进行约束。
常见的几何约束有垂直、平行、共线、相等长度等。
例如，将两个零部件的边保持平行或垂直，或者将两个零部件的边保持相等长度。
三、运动约束运动约束是指对零部件的运动进行约束。
在CAD软件中，可以通过设定零部件的运动范围、运动方式和运动轨迹等参数来实现运动约束。
例如，将一个零部件的运动限制在一个特定的平面内，或者使一个零部件只能在一个特定的轨迹上运动。
四、配合约束配合约束是指两个零部件之间的配合关系。
常见的配合方式有配合孔、配合销、配合面等。
在CAD软件中，可以通过设定零部件之间的配合间隙或配合方式来实现配合约束。
例如，将一个零部件的孔与另一个零部件的销进行配合，或者将两个零部件的配合面保持间隙。
五、边界约束边界约束是指将零部件的运动范围限制在一个特定的边界内。
在CAD软件中，可以通过设定零部件的运动范围、限制条件和边界参数来实现边界约束。
例如，限制一个零部件只能在一个特定的空间范围内进行运动。
六、工艺约束工艺约束是指根据实际生产工艺要求对零部件进行约束。
例如，根据装配工艺要求，将一个零部件的特定面对准其他零部件的特定面。
在CAD软件中，可以通过设定装配顺序、装配方式和装配步骤等参数来实现工艺约束。
七、约束分析在进行装配体约束之前，可以利用CAD软件的约束分析功能对装配体进行分析。
约束分析可以检查装配体中的零部件是否符合约束要求，是否存在约束冲突等。
ansys结构优化制造约束
ansys结构优化制造约束
以下是一些常见的制造约束类型：
1. 几何约束：这包括对零件的尺寸、形状和拓扑结构的限制。
例如，最小孔直径、最大壁厚、最小圆角半径等。
2. 材料约束：这涉及到材料的选择和使用限制。
例如，材料的强度、刚度、密度、可焊性等。
3. 加工约束：这包括对制造工艺的限制，如铸造、锻造、机加工、焊接等。
例如，最小铸造成型角度、最大锻造深度、最小机加工余量等。
4. 装配约束：这涉及到零件之间的装配要求，如配合公差、装配顺序、紧固件类型等。
5. 成本约束：这包括对制造成本的限制，如材料成本、加工成本、时间成本等。
在 Ansys 结构优化中，可以通过定义这些制造约束来指导优化过程，使得设计结果不仅满足结构性能要求，还能够在实际制造中得以实现。
这有助于减少设计迭代次数，提高设计效率，并降低制造成本。
车辆运动学约束-概述说明以及解释
车辆运动学约束-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分展示了车辆运动学约束在车辆运动学理论中的重要性和作用。
通过对车辆运动学的定义和基本原理进行解释，并将重点放在车辆运动学约束的分类和作用上。
随着现代汽车技术的不断发展，车辆运动学约束在车辆设计和控制中起着至关重要的作用。
本文将深入探讨车辆运动学约束对车辆运动的影响，以及其在汽车工程领域中的应用和挑战。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将首先介绍车辆运动学的基本定义和原理，包括车辆运动的基本方程和运动学模型。
接着将详细讨论车辆运动学约束的分类和作用，包括轮胎接地约束、动力学约束等。
最后，本文将探讨车辆运动学约束在实际应用中的重要性，并展望未来对车辆运动学约束的研究和发展方向。
通过深入分析和讨论，读者将能够更加全面地了解车辆运动学约束的重要性和意义。
1.3 目的车辆运动学约束是对车辆运动的限制条件的研究，其目的在于揭示车辆在运动过程中受到的各种约束条件，以便更好地理解和控制车辆的运动行为。
通过对车辆运动学约束的分析和研究，可以为车辆设计、控制和优化提供重要的理论基础和指导，进一步推动车辆技术的发展和进步。
在实际应用中，车辆运动学约束的研究不仅可以用于汽车工程领域，还可以应用于机械工程、航空航天等领域。
通过对不同类型车辆运动学约束的研究，可以实现车辆的安全性、稳定性和效率的提升，为实现智能汽车、自动驾驶和无人车等新技术的推广和应用奠定基础。
因此，本文旨在系统地介绍车辆运动学约束的概念、分类和作用，探讨其在车辆技术领域的重要性和应用价值，为相关领域的研究者和工程师提供参考和借鉴，促进车辆技术的创新和发展。
同时，本文还将对车辆运动学约束的未来发展方向进行展望，为相关研究和应用提供新的思路和启示。
2.正文2.1 车辆运动学的定义和基本原理车辆运动学是研究车辆运动轨迹、速度、加速度和转角等运动特性的学科。
在实际应用中，车辆运动学通常用来描述车辆在不考虑外部力的情况下的运动规律。
UG_NX-几何约束
file://C:\Documents and Settings\Administrator\Local Settings\Temp\... 2011-8-10
指定引线是由尺寸文本的左侧还是右侧延伸出去。
几何模式
“潜在的几何 选中几何体之后，能够应用到该几何体的几何约束的类型会显示在这里。要 约束”列表窗 应用约束，请在列表窗中选中该约束。（您可能需要选中其它几何体，从而
使所需约束显示在列表中。）
自动生成 系统分析当前草图中的几何体，并在可行的地方应用所选约束。
页码，3/5
直线
固定 水平 竖直 恒定长度
点在曲线 上
中点
固定
平行 垂直 等长度 共线
恒定角度
水平
竖直
恒定长度
恒定角度
弧 椭圆
固定
点在曲线 上
中点
固定
固定 相切
固定
固定
点在曲线 上
固定
相切 平行 垂直
相切 同心 等半径 固定 相切 同心 固定
相切 同心 平行
固定
垂直
一般二次 曲线 样条
样条定义 点
固定
草图 - 几何约束
页码，2/5
注意：对于中点约束，选中除端点之外的、曲线的任意位置。 水平 - 将直线定义为水平。 竖直 - 将直线定义为竖直。 平行 - 定义两条或两条以上的直线或椭圆彼此平行。 垂直 -定义两条直线或两个椭圆彼此垂直。 相切 - 定义两个对象彼此相切。 等长度 - 定义两条或两条以上的直线具有相同长度。 等半径 - 定义两个或两个以上的弧具有相同半径。 恒定长度 - 定义直线具有恒定的长度。 恒定角度 - 定义直线具有恒定的角度。 镜像 - 定义两个对象互为镜像图片。 曲线的切矢 - 定义样条，在一个定义点处将其选中，并且定义另一个对象在选中的点处彼此 相切。 比例，均匀 - 移动样条的两个端点时（即更改在两个端点之间建立的水平约束的值），样条 将按比例伸缩，以保持原先的形状。 比例，不均匀 -移动样条的两个端点时（即更改在两个端点之间建立的水平约束的值），样 条将在水平方向上按比例伸缩，而在竖直方向上保持原先的尺寸。样条将表现出拉伸效果。
对极几何约束原理
对极几何约束原理
极几何约束原理是指在几何问题中，当给定一些点或线段的极坐标或极角时，可以根据极坐标或极角之间的关系推导出其他点或线段的极坐标或极角。
例如，在一个平面直角坐标系中，已知点A、B的极坐标为(r1,θ1)、(r2,θ2)，且A、B的连线与x轴的夹角为α，则可以推导出点C的极坐标(r3,θ3)和点D的极坐标(r4,θ4)。
极几何约束原理在几何问题的求解中具有重要的应用价值，可以极大地简化问题的求解过程，提高问题的解决效率。
例如，在机器人运动学中，可以利用极几何约束原理求解机器人末端执行器的位置和姿态；在图像处理中，可以利用极几何约束原理进行图像配准和目标跟踪等应用。
极几何约束原理的应用需要具备一定的数学基础和几何直觉，对于初学者来说，需要多进行练习和掌握常用的极坐标变换公式，例如极坐标的平移、旋转和缩放等，以便能够熟练地应用极几何约束原理解决实际问题。
- 1 -。
CAD空间几何关系的约束方法
CAD空间几何关系的约束方法CAD 空间几何关系的约束方法CAD（Computer-Aided Design）是计算机辅助设计的缩写，是一种常用的设计软件。
在CAD中，约束（constraint）是一种非常重要的概念，它可以帮助设计师定义和控制几何形状之间的关系。
本文将介绍一些常见的CAD空间几何关系的约束方法。
1. 平行约束（Parallel Constraint）：这是一种约束两条直线、两个平面或两个曲线平行的方法。
在CAD软件中，可以通过选择需要约束的对象，然后选择平行约束命令，最后选择参考对象进行约束。
2. 垂直约束（Perpendicular Constraint）：这是一种约束两条直线或两个平面垂直的方法。
与平行约束类似，也是通过选择需要约束的对象，然后选择垂直约束命令，最后选择参考对象进行约束。
3. 距离约束（Distance Constraint）：这是一种约束两个点、两条直线或两个曲线之间距离的方法。
在CAD软件中，可以通过选择需要约束的对象，然后选择距离约束命令，最后选择参考对象进行约束。
4. 对称约束（Symmetry Constraint）：这是一种约束几何形状相对于某一轴或平面的对称性的方法。
在CAD软件中，可以通过选择需要约束的几何对象，然后选择对称约束命令，最后选择参考轴或平面进行约束。
5. 同轴约束（Concentric Constraint）：这是一种约束两个圆、两个圆弧或一个圆和一个圆弧共享中心的方法。
在CAD软件中，可以通过选择需要约束的对象，然后选择同轴约束命令，最后选择参考对象进行约束。
6. 切线约束（Tangent Constraint）：这是一种约束两条曲线以切线相接的方法。
在CAD软件中，可以通过选择需要约束的对象，然后选择切线约束命令，最后选择参考对象进行约束。
7. 约束维度（Dimensional Constraint）：这是一种通过指定几何形状的尺寸来约束的方法。
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（1）单击菜单栏中的"工具“-->”选 项"命令，打开“系统选项”对话框。
（2）在“系统选项”选项卡的左侧列 表框中单击“几何关系/捕捉”选项，然后 在右侧区域中 勾选“自动几何关系”复选框， 如图所示。
铸造CAD/CAE技术
职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库
3、显示/删除几何关系
利用“显示/删除几何关系”工具可以显示手动和自动应用到草图实体的几何关系，查看有 疑问的特定草图实体的几何关系，并可以删除不再需要的几何关系。此外，还可以通过替换列 出的参考引用来修正错误的实体。
solidworks所支持的几何约束种类为：水平、竖直、共线、全等、垂直、 平行、相切、同心、中点、交叉、重合、相等、对称、固定和穿透等。
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1、添加几何关系
利用添加几何关系工具可以在草图实体之间或草图实体与基准面、基准轴、 边线或顶点之 间生成几何关系。
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《铸造CAD/CAE技术》课程
草图几何约束
主讲教师：高章虎 陕西工业职业技术学院
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草图几何约束是指草图实体之间或草图实体与基准面、基准轴、边线， 以及顶点之间的几何约束。在绘制草图实体或者绘制草图实体之后应该对绘 制的草图增加一些平行、相切、共线等几何约束来帮助定位。在SolidWorks 中，二维和三维草图中草图曲线和模型几何体之间的几何关系是设计意图中 的重要创建手段。
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2、自动添加几何关系
使用SolidWorks的自动添加几何关系后，在绘制草图时光标会改变形状以 显示可以生成哪些几何关系。下图所示显示了不同几何关系对应的光标指针形 状。
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将自动添加几何关系作为系统的默认设 置，其操作步骤如下。