求自由度怎么计算？

Question

如题所述

Answer 1

一个杆件（刚体）在平面可以由其上任一点A的坐标x和y，以及通过A点的垂线AB与横坐标轴的夹角等3个参数来决定，因此杆件具有3个自由度。

【计算公式】 F=3n－(2PL +Ph ) n：活动构件数，PL：低副约束数，Ph：高副约束数。

如果一个构件组合体的自由度F>0，他就可以成为一个机构，即表明各构件间可有相对运动；如果F=0，则它将是一个结构，即已退化为一个构件。机构自由度又有平面机构自由度和空间机构自由度。一个原动件只能提供一个独立参数。

扩展资料

通过构建机构的运动学分析方程并分析其秩来计算其自由度，或是拆分出机构的每一个闭链，通过虚位移矩阵法来分析机构自由度。此种方法的好处是在理论上可以完美的计算出机构的自由度，计算方法在理解上较为简单。

然而该种方法虽然理解简单但计算过程本身较繁琐，而且该方法适用于对于已设计出机构的分析，利用该公式进行机构设计并不太方便。

对机构的Jacobian矩阵计算其零空间，来分析机构的自由度。这种方法虽然理论上也可以解决自由度计算但是应用较为少见。其一是零空间的计算十分困难，甚至利用软件也难以解决。其二是该种方法也适用于对已有机构的分析计算，难以利用该方法实现创新。

Answer 2

首先数出活动构件的个数，注意是活动构件。然后确定高副，低副的个数，那么自由度就是3乘以构件数，减去2乘以低副，减去高副数。还有一个简单的办法，就是自由度等于原动件的个数。追问

求计算过程

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Answer 3

物理学的自由度：
在力学里，自由度指的是力学系统的独立坐标的个数。
一般而言，N
个质点组成的力学系统由
3N
个坐标来描述。但力学系统中常常存在着各种约束，使得这
3N
个坐标并不都是独立的。对于
N
个质点组成的力学系统，若存在
m
个完整约束，则系统的自由度减为s=3n-m。
机械系统的自由度：
根据机械原理，机构具有确定运动时所必须给定的独立运动参数的数目（亦即为了使机构的位置得以确定，必须给定的独立的广义坐标的数目），称为机构自由度，其数目常以F表示。
F=3n－(2PL
+Ph
)
n：活动构件数，PL：低副约束数
Ph：高副约束数
统计学的自由度：
在统计学中，自由度(df)指的是计算某一统计量时，取值不受限制的变量个数。通常df=n-k。其中n为样本含量，k为被限制的条件数或变量个数，或计算某一统计量时用到其它独立统计量的个数。
参考：
http://baike.baidu.com/subview/327514/12860907.htm
http://baike.baidu.com/subview/327514/12860908.htm
http://baike.baidu.com/subview/327514/12860906.htm

Answer 4