约束还可分成单面约束和双面约束。受单面完整约束的质点可从约束面的一侧脱离;受双面完整约束的质点不能从约束面的任一侧脱离。常见的约束有柔性绳索或链条约束、光滑接触面约束、圆柱形铰链和球形铰链约束、铰链支座约束等。约束限制质点系中各质点的自由运动,故约束对质点系有作用力,称约束反力,简称约束力。掌握约束特性,写出约束方程,确定系统的受力状态,是研究系统运动或静止状态的重要依据。
只包含有限约束(包括几何约束和含时几何约束)的动力系统称完整系统。
拉格朗日方程就是用于完整系统的最著名的
动力学方程。至少包含一个不可积微分约束的动力系统称
非完整系统。对非完整系统,要用更复杂的
微分方程来描述。带有滚动轮子的系统(如自行车、汽车、飞机起落架等)大都是非完整系统。
2.约束又可分为
定常约束(有时也称为“稳定约束”)、
非定常约束两种类型:定常约束的方程式显性不相依于时间;若约束方程式显性相依于时间,则称此约束为非定常约束。
3.在分析力学中,还有稳定约束和非稳定约束的概念。稳定约束指物体在这些约束力的作用下
虚功为零。这时可以较方便地利用虚功原理对平衡体系进行力学分析。