《材料力學》——扭轉(zhuǎn)
在軸截面上的力偶矩稱為扭矩。為了計算扭矩，我們通常使用截面法列平衡方程。扭矩的方向遵循右手螺旋法則，拇指代表橫截面的外法線方向，其余四個手指的轉(zhuǎn)向確定正負扭矩。
扭矩圖與軸力圖類似，橫坐標代表桿軸線的平行距離，縱坐標表示橫截面上的扭矩，以此繪制出扭矩圖。
在圓桿扭轉(zhuǎn)過程中，橫截面上出現(xiàn)切應力。通過截面法僅能求出扭矩，要分析橫截面上的應力，需進一步研究。扭矩只能由微內(nèi)力τdA組成，因此橫截面上只有切應力存在。為了確定切應力分布，首先需要理解扭轉(zhuǎn)時的幾何關(guān)系，然后應用物理關(guān)系和靜力學原理進行分析。
在平面截面假設(shè)下，變形前為平面的橫截面在變形后仍保持平面性，如同鋼片繞桿軸線旋轉(zhuǎn)。通過分析矩形直角在圓桿表面的變化，得出切應變?yōu)棣忙选?shù)學關(guān)系γρ≈ρdφ/dx，其中θ=dφ/dx為單位長度桿的相對扭轉(zhuǎn)角，對于同一橫截面，θ保持恒定。
物理關(guān)系表明切應變由矩形兩側(cè)的相對錯動引起，與切應力垂直于半徑方向相關(guān)。試驗表明，在彈性范圍內(nèi)，切應力與切應變呈正比關(guān)系，即τ=Gγ，其中G為切變模量。
靜力學關(guān)系指出，橫截面上的扭矩Mx由微面積dA上的微內(nèi)力τdA合成得到，公式為Mx=∫ρτdA。截面慣性極矩Ip定義為∫ρ²dA，從而得到橫截面上任一點的切應力公式τρ=Mxρ/Ip。
切應力互等定理指出，過一點垂直的兩個截面上，垂直于界面交線的切應力大小相等，指向或背離交線。
在圓桿扭轉(zhuǎn)時，其變形可用橫截面之間的相對角位移表示。圓桿扭轉(zhuǎn)剛度GIp定義為桿扭轉(zhuǎn)時的變形指標。
對于強度計算，等截面圓桿在扭轉(zhuǎn)時，最大切應力發(fā)生在最大扭矩所在截面的周邊，強度條件為τmax≤[τ]。對于扭轉(zhuǎn)圓桿，通常限制最大單位長度桿的相對扭轉(zhuǎn)角不超過規(guī)定值，從而得到扭轉(zhuǎn)圓桿的剛度條件為θmax=Mmax/GIp。
《材料力學》——扭轉(zhuǎn)
工程中，許多桿件在外界力量作用下主要表現(xiàn)為扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象，這類桿件在工程上被稱為軸。例如，傳動軸在工作時并不直接提供作用在軸上的外力偶矩，而是通過已知的功率和轉(zhuǎn)速計算得出。三者之間的關(guān)系為T=9.55P\/n（kN·m），其中P單位為千瓦，n表示轉(zhuǎn)每分鐘。在軸截面上的力偶矩稱為扭矩。為了計算扭矩，...
材料力學扭轉(zhuǎn)角公式
材料力學扭轉(zhuǎn)角公式是r=T\/GWp，扭轉(zhuǎn)是桿件變形的一種基本形式，在工程實際中以扭轉(zhuǎn)為主要變形的桿件也是比較多的，受扭是一種基本的受力形式。工程中鋼筋混凝土構(gòu)件的受扭有兩種類型，平衡扭轉(zhuǎn)和約束扭轉(zhuǎn)。約束扭轉(zhuǎn)時，構(gòu)件產(chǎn)生彎曲變形，截面上將產(chǎn)生縱向正應力，稱為翹曲正應力。同時還必然產(chǎn)生與翹曲正...
材料力學---扭轉(zhuǎn)(3)
使用右手螺旋法則，若力偶的矩矢背離截面，則為正。 這一點和應力類似，也是向外為正。假設(shè)在薄壁圓筒上加了一對扭矩，薄壁圓筒、就是假設(shè)它的壁厚遠小于半徑。在圓筒上截取一薄片進行分析。一個微元，一個受到切應力的微元，符合這么一個原理。在 相互垂直 的兩個平面上，切應力 等大 ，且共...
材料力學的四個基本變形是什么?
在材料力學中，基本變形形式包括軸向拉伸或壓縮、剪切、扭轉(zhuǎn)以及彎曲。下面分別對這四種變形形式進行詳細解釋：1. **軸向拉伸或壓縮**：當桿件受到沿其軸線的拉伸力時，它會沿拉伸方向伸長，這種變形稱為軸向拉伸；相反，當桿件受到沿其軸線的壓縮力時，它會沿壓縮方向縮短，這種變形稱為軸向壓縮。2. *...
材料力學扭轉(zhuǎn)試驗的計算公式
距鋁棒中心為r的點，其剪應力t的計算公式為 t=T*r\/J 其中,T為扭矩，J為扭轉(zhuǎn)剛度
工程力學復習(3)——扭轉(zhuǎn)
在扭轉(zhuǎn)軸上截面處的主要應力是切應力，通過數(shù)學和物理的分析，我們得到切應力的公式。公式中的極慣性矩只與截面的形狀和性質(zhì)有關(guān)。對于圓軸，其公式可表示為，其中是抗扭截面系數(shù)。基于這些公式，我們可以方便地根據(jù)扭力偶校核強度。在材料力學性能中，強度公式揭示了切應力與切應變之間的關(guān)系，即剪切胡克...
材料力學中的幾個重要常量?常常用到的
一） 扭轉(zhuǎn) 1 實心圓環(huán) 抗扭截面系數(shù)Wt=3.14D^3\/16 截面極慣性矩Ip=3.14D^4\/32 2空心圓環(huán) 抗扭截面系數(shù)Wt=3.14D^3\/16*(1-a^4)截面極慣性矩Ip=3.14D^4\/32*(1-a^4)a=d\/D (二）彎曲 1 實心圓環(huán) 抗彎截面系數(shù)W=3.14D^3\/32 2空心圓環(huán) 抗彎截面系數(shù)W=3.14D^3\/32*（1-a^4...
材料力學扭轉(zhuǎn)角計算公式是什么?
材料力學扭轉(zhuǎn)角計算公式是：r=T\/GWp。材料力學（Mechanics of Materials）是研究材料在各種外力作用下產(chǎn)生的應變、應力、強度、剛度、穩(wěn)定和導致各種材料破壞的極限的學科。一般是機械工程和土木工程以及相關(guān)專業(yè)的大學生必須修讀的課程，學習材料力學一般要求學生先修高等數(shù)學和理論力學。材料力學與理論力學、...
材料力學扭轉(zhuǎn)問題
質(zhì)量減輕等效為半徑變化上：d^2=（2D）^2-D^2=3D^2,求出內(nèi)外徑于原實心軸半徑d關(guān)系式。最大切應力=Mmax\/Wt,由實心軸最大切應力為60Mpa可推出Mmax\/d^3，換做空心軸，僅Wt不同，帶入即可導出空心軸最大切應力
材料力學中,桿件變形的基本形式有幾種如題
在材料力學中，桿件變形的基本形式主要有四種。首先是軸向拉壓，這種形式下，桿件沿軸線方向受到拉力或壓力的作用，導致桿件沿軸線方向伸長或縮短。其次是剪切，當桿件受到垂直于軸線的外力作用時，桿件在橫截面之間發(fā)生相對滑移，這種變形稱為剪切變形。接著是扭轉(zhuǎn)，當外力偶作用于桿件上時，桿件橫截面之間...
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桃城區(qū)對稱： ______[答案] 關(guān)于相對扭轉(zhuǎn)角,同學你問的問題我實在不好回答你.舉個例吧, 比如左端固支的懸臂梁,在右段作用一個扭矩,這時的相對扭轉(zhuǎn)角就是最右端截面相對于最左端截面的轉(zhuǎn)角. 轉(zhuǎn)角的正負值,是用右手法則判斷的:右手四指繞著扭矩的方向,若大拇指...
桃城區(qū)對稱： ______ M=9549x{p}/{n},代入M=9549x7.5/100=716.175 牛/米; t=M/W.,W是抗扭截面系數(shù),W(實心軸)=πd^3/16,d>=(16*M/(π*t))^(1/3),代入,得到d1=44.98mm; W(空心軸)=π*(D^4-d^4)/(16*D),同理,代入得到D2=47mm.
桃城區(qū)對稱： ______ 能.取一截面,在所截取的新截面上會有剪切力和拉力或者壓力.這些力和分離體原有的力可以實現(xiàn)力和力矩的平衡.
桃城區(qū)對稱： ______ 復合材料扭轉(zhuǎn)軸截面微結(jié)構(gòu)拓撲優(yōu)化設(shè)計'' 摘要提出復合材料扭轉(zhuǎn)軸截面微結(jié)構(gòu)拓撲優(yōu)化設(shè)計新模型,模型的優(yōu)化目標是獲得具有最大宏觀剪切特性加 權(quán)和的單胞形式.通過模型和均勻化方法及優(yōu)化技術(shù)可以獲得優(yōu)化的微結(jié)構(gòu)單胞,進而改善...
桃城區(qū)對稱： ______ 既然有“薄壁”二字,用后者,否則,前者.
桃城區(qū)對稱： ______ 這個說法有一定的缺陷,扭轉(zhuǎn)變形時,截面是沿著軸線轉(zhuǎn)動,而剪切變形時,截面沿軸線徑向移動,所以,它們的實質(zhì)是不同的. 或者可以這樣考慮,扭轉(zhuǎn)變形的原動力是扭矩,而剪切變形的原動力是剪力.不同的原動力,產(chǎn)生的形變性質(zhì)是不會相同的.
桃城區(qū)對稱： ______ 均勻?qū)ΨQ的圓柱體,軸向抗扭和半徑立方成正比.27mm比28mm的下降約10%. 如果原先28mm的測試標準是 2500N.m的扭矩,換成27mm的等效扭矩為2250N.m.
桃城區(qū)對稱： ______[答案] 拉壓、彎曲、扭轉(zhuǎn); 那要看材料的彈朔性,基本認為純扭轉(zhuǎn)變形沒有正應力,
