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《材料力学》笔记四

Posted on 2009-10-08 20:02  sztsl  阅读(1147)  评论(0)    收藏  举报

C3扭转

C3J1概述

1当杆件受到一对大小相等、转向相反、作用面垂直于杆轴线的外力偶作用时,杆件的任意两个横截面都将绕轴线作相对转动。这种形式的变形称为扭转变形;

2任意两个横截面绕轴线的相对转角,称为扭转角用φ表示;

3纵向线扭转后转过的角度,称为剪切角用γ表示。

 

C3J2外力偶矩的计算

1功率、转速与外力偶矩的关系

   m=9550*P/n (N.m) P——单位kW

   m=7024*P/n (N.m) P——单位马力

2扭矩和扭矩图

2.1圆轴扭转时,其横截面上的内力是一个位于该横截面内的力偶,其力偶矩T称为扭矩;

2.2按右手螺旋法则表示的扭矩矢量,若与横截面外法线方向一致时,扭矩为正,反之为负;

2.3可以依据轴力图的作法绘制扭矩图。

 

C3J3薄壁圆筒的扭矩

1对于壁厚t远小于其平均半径r0(t≤r0/10)的圆筒,称为薄壁圆筒;

2扭转实验的观察和分析

2.1变形前为平面的横截面变性后仍保持平面——平面假设;

2.2横截面和纵向截面上没有正应力;

2.3横截面上有切应力,且同一圆周上各点的切应力相等;

2.4切应变的方向位于圆周切线方向;

3横截面上切应力计算:

        τ=T/(2∏ro2t)

 

C3J4切应力互等定理和剪切胡克定律

1切应力互等定理:切取任一单元体,在相互垂直的两个平面上,垂直于两平面交线的切应力τ和τ’必然同时存在,它们数值相等,方向或共同指向交线,或共同背离交线;

2剪切胡克定律:在纯剪切应力状态下,切应力τ与切应变γ成正比关系。τ=G*γ。比例系数G称为材料的切变模量;

2.1    G=E/2*(1+υ)