圆轴扭转时的应力(材料力学).ppt

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1、圆轴扭转时的应力材料力学(第五版)刘鸿文主编1、变形几何关系MeppqqMeMexppqqMe圆轴扭转变形前原为平面的横截面,变形后仍保持为平面,形状和大小不变,半径仍保持为直线;且相邻两截面间的距离不变。圆轴扭转的平面假设:圆周线长度形状不变,各圆周线间距离不变,只是绕轴线转了一个微小角度;纵向平行线仍然保持为直线且相互平行,只是倾斜了一个微小角度。dcabb′ppqqdcabb′ppqqee′边缘上a点的错动距离:则a点的切应变:距圆心为处的切应变:—扭转角沿x轴的变化率。2、物理关系根据剪切胡克定律距圆心为处的切应力:尚未求出微分面积:dA上的微内力对圆心的力矩:

2、3、静力关系(扭矩定义)横截面上的扭矩应与截面一侧的外力偶矩相平衡对上式进行积分:横截面对形心的极惯性矩(截面二次极矩,单位为m4)在圆截面边缘上有最大切应力:令抗扭截面系数(单位:m3)公式适用条件:1)圆杆2)与的计算在实心轴的情况下:其中D为圆截面直径在空心轴的情况下:扭转强度条件:例3.2由无缝钢管制成的汽车传动轴,外径D=89mm、壁厚=2.5mm,材料为20号钢,使用时的最大扭矩T=1930N·m,[]=70MPa.校核此轴的强度。解:(1)计算抗扭截面模量cm3(2)强度校核满足强度要求此课件下载可自行编辑修改,此课件供参考!部分内容来源于网络,如有侵权请

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