song_zhp 发表于 2009-7-14 23:01:02

扭转强度

扭转强度的试样尺寸与试样方法以及计算办法

客免填 发表于 2009-7-14 23:17:03

例6:试设计图示轴的直径d。(点击察看知识点)图示圆轴AB所受的外力偶矩Me1=800N·m,Me2=1200N·m,Me3=400N·m,G=80GPa,l2=2l1=600mm [τ]=50MPa,[φ/]=0.25(º)/m。试设计轴的直径。

http://211.147.243.122/XS03/GL/XT/XT0606-1.gif
 
http://211.147.243.122/XS03/GL/XTJ/XTJ0606-1.gifhttp://211.147.243.122/XS03/GL/XTJ/GS0606.gif知识点:
1、扭转:杆件的两端受到大小相等、转向相反且作用平面直垂于杆轴线的力偶的作用,致使杆件各横截面都绕杆轴线发生相对转动,杆件表面的纵向线将变成螺旋线。
2、轴:以扭转变形为主的杆件称为轴。
3、扭矩:当杆件受到外力偶矩作用发生扭转变形时其横截面上的内力偶矩。(用T表示;单位:N.m或kN.m)   http://211.147.243.122/XS03/GL/ja/6_1/ja0604.gif
  扭矩的正负号规定___右手螺旋法则。
  http://211.147.243.122/XS03/GL/ja/6_1/ja0605.gif
  扭矩的计算方法---截面法(方法与轴力的计算相似)          返回
4、 扭矩图:用一个图形来表示截面上的扭矩随其截面位置变化关系。
5、圆轴扭转时横截面上任一点的切应力计算公式:
http://211.147.243.122/XS03/GL/ja/6_1/gs0602.gif 其中:T---截面上的扭矩
ρ---要求应力的点到圆心O点的距离
 
http://211.147.243.122/XS03/GL/ja/6_1/ja0608.gif6、横截面上最大切应力发生在周边上,计算公式为:
  http://211.147.243.122/XS03/GL/ja/6_1/gs0604.gif
  实心和空心圆截的惯性矩Ip和抗扭截面系数Wp
(1)实心圆截面
  http://211.147.243.122/XS03/GL/ja/6_1/gs0606.gif
(2)空心圆截面
  http://211.147.243.122/XS03/GL/ja/6_1/gs0605.gif
7、圆轴扭转时的强度条件
  http://211.147.243.122/XS03/GL/ja/6_1/gs0607.gif
8、扭转角(φ):圆轴扭转时两横截面相对转过的角度。
    http://211.147.243.122/XS03/GL/ja/6_1/gs0610.gif
9、单位扭转角(θ):单位长度上的扭转角。 (rad/m)
    http://211.147.243.122/XS03/GL/ja/6_1/gs0611.gif
    其中:T---截面上的扭矩    Ip---截面对圆心O点的极惯性矩
          L---两截面之间的距离  G---剪切弹性模量
10、圆轴扭转时的刚度条件:
    http://211.147.243.122/XS03/GL/ja/6_1/gs0612.gif       http://211.147.243.122/XS03/GL/ja/6_1/gs0613.gif
    其中:[θ]---许用单位扭转角(rad/m或°/m)


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