圆轴扭转时的内力.doc

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1、第九章扭转第三节圆轴扭转时的内力一、扭转的概念受力特点和变形特点<图示说明）工程实例：方向盘传动轴、雨蓬梁等。工程中把受扭的圆截面杆件称为圆轴。二、圆轴扭转时的内力——扭矩用截面法显示并确定内力——扭矩扭矩的正、负号规定三、画扭矩图举例说明四、练习画扭矩图5/5第四节剪应力互等定理和剪切虎克定律1.剪应力互等定理τ=在互相垂直的两个平面上的切应力必然成对存在，且大小相等，方向或共同指向两平面的交线，或共同背离两平面的交线，这种关系称为剪应力互等定理。该定理是材料力学中的一个重要定理。b5E2RGbCAP2.剪切虎克定律在上述单元体的上、

2、下、左、右四个侧面上，只有切应力而无正应力，单元体的这种受力状态称为纯剪切应力状态。在切应力τ和作用下，单元体的两个侧面将发生相对错动，使原来的长方六面微体变成平行六面微体，单元体的直角发生微小的改变，这个直角的改变量γ称为切应变，如图所示。从图可以看出，γ角就是纵向线变形后的倾角，其单位是rad。p1EanqFDPw自己练习画切应力互等定理第五节　圆轴扭转时横截面上的应力一、应力公式1、说明公式中各字母代表的意义2、记忆圆截面及空心圆截面的极惯性矩5/53、圆截面扭转轴的剪应力沿直径的分布规律二、最大剪应力　　　令　则有——抗扭截面系

3、数。单位为m3或mm3对于实心圆截面对于空心圆截面例1图所示圆轴。AB段直径d1=120mm，BC段直径d2=100mm，外力偶矩MeA=22kN•m，MeB=36kN•m，MeC=14kN•m。试求该轴的最大切应力。DXDiTa9E3d5/5　　　解：　1）作扭矩图用截面法求得AB段、BC段的扭矩分别为T1=MeA=22kN•mT2=－MeC=－14kN•m作出该轴的扭矩图如图所示。(2>计算最大切应力由扭矩图可知，AB段的扭矩较BC段的扭矩大，但因BC段直径较小，所以需分别计算各段轴横截面上的最大切应力。由公式得RTCrpUDGiT

4、AB段BC段比较上述结果，该轴最大切应力位于BC段内任一截面的边缘各点处，即该轴最大切应力为τmax=71.3MPa。申明：5/5所有资料为本人收集整理，仅限个人学习使用，勿做商业用途。5/5