自由度 (工程学)
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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，一般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。
自由度的分类
[编辑]自由度大致有两种型式：
- 旋转的自由度。
- 移动的自由度。
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
自由度的运用
[编辑]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。
相关领域
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