(圆轴扭转)重要知识点总结(材料力学).pdf
文档页数：3文档大小：319.36KB文档格式：pdf【陆工总结材料力学考试重点】之（第3章）
圆轴扭转
1、圆轴扭转的特点？
答：受力特点如图所示.
变形特点：杆任意两截面绕轴线发生相对转动.
2、外力偶矩的计算？
答：（m)nm=9549× (P)w/()
式中：n为转速（单位：r/min）、P为功率（单位：kw）.
3、扭矩的计算-截面法？
答：如图所示，若求截面mm上的扭矩，采用假想的截面将mm截开，根据平衡可知，mm截面上存在一个扭矩，设为T，则：
T =m
4、扭矩的正负号规定-右手螺旋法则？
答：用右手握着圆轴，右手的四指指向扭矩T的旋转方向，若大拇指指向截面外侧则扭矩为正值“”，反之为负值“-”.
5、扭矩图及其特点？
答：表示扭矩沿圆轴杆件轴线方向变化关系的图形称为扭矩图.
结论（扭矩图的特征）：对于圆轴扭转受集中力偶作用的截面，其扭矩图在该截面处将发生突变，扭矩的突变值等于作用在该截面上的集中力偶.
6、剪切胡克定律？
答：
如图，微元在切应力t的作用下，原相互垂直的直角（图（a）中的ad与ab的夫角）被挤压成图（b）的棱形，直角发生改变，角度的改变量y称为切应变，单位：rad.切应力t与切应变y之间满足剪切胡克定律：
7、圆轴扭转切应力计算公式？
答：如图，圆轴扭转时横截面上每个点都存在切应力，设横截面上任意一点到圆心的距离为p，该横截面上的扭矩为T，则该点的切应力π的计算公式为：
式中：I称为截面对形心（即圆心）的极惯性矩，其计算公式为：空心圆截面（外径为D，内径为d，空心比：α=）：1p=(1-α)则最大切应力为：
根据切应力公式T=P可得圆轴横截面上的切应力分布规律如图所示（（a）图为实心圆截面，（b）图为空心圆截面）：
8、圆轴扭转的强度条件？
答：对于扭转圆轴来说，当材料一定时，其许用切应力[]（即杆件能够正常工作时横截面上所允许的最大切应力）为一常数，为保证扭转杆件的强度安全，就必须使圆轴横截面上的最大切应力Tmax要小于或等于许用切应力[]，即：
反过来，若要圆轴发生扭转破坏，则Tmax就必须大于构件的许用切应力[].9、圆轴扭转变形的计算？
答：单位长度的扭转角公式为：
式中：T为横截面上的扭矩，G为材料的剪切模量，I为截面对形心的极惯性矩.
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