导图社区 材料力学之扭转
扭转与变形，剪切，包含扭转概念、 外力偶矩与扭矩、 纯剪切、圆轴扭转变形与刚度条件等。
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扭转
扭转概念
受力特点：杆件受到一对等值、反向、作用面与轴线垂直的外力偶作用
变形特点：两力偶作用面之间的各横截面绕轴线相对转动
外力偶矩与扭矩
外力矩的计算
扭矩的计算
扭矩的概念：扭转变形的杆往往称之为扭转轴，扭转轴横截面上的内力称为扭矩（MT）
截面法求扭矩
扭矩正负规定： 由右手螺旋法则确定，扭矩矢量与截面外法线一致，扭矩为正；反之为负。
扭矩图
纯剪切
薄壁圆管扭转应力实验
实验观察
子主题
各圆周绕轴线相对转动，形状、大小、距离不变 各纵向线倾斜相同的角度，仍为直线，表面矩形变为平行四边形。
微元体无轴向、横向正应变，存在垂直于半径方向的切应变，圆周上所有的剪切变形相同。
圆周上各点在轴向、横向无正应力，在垂直于半径方向上有相同的切应力。
假设：由于壁很薄，可以假设剪应力沿壁厚均匀分布
结论
1) 薄壁圆管横截面上各点无正应力 2) 薄壁圆管横截面上在垂直于半径方向上有相同的切应力
定理
切应力双生互等定理
剪切胡克定律
圆轴扭转变形与 刚度条件
圆轴扭转变形
圆轴扭转刚度条件
条件
刚度校核
截面尺寸设计
最大外载荷计算
圆轴扭转横截面上 的应力与强度条件
实验
观察现象
平面假设
定性结论
横截面上的应力计算之三关系法
变形关系
物理关系
静力关系
扭转切应力的一般公式
使用条件
最大扭转切应力
抗扭截面系数
极惯性矩
圆轴扭转的强度条件
强度条件
强度条件应用
强度校核
截面尺寸
求最大外载荷
浮动主题