6087

Определение напряжений и деформаций при кручении вала круглого сечения

Реферат

Архитектура, проектирование и строительство

Определение напряжений и деформаций при кручении вала круглого сечения При анализе деформаций кручения будем основываться на следующих гипотезах: При кручении круглого вала поперечные сечения, плоские до деформации вала, остаются плоскими и пе...

Русский

2012-12-28

38.5 KB

25 чел.

Определение напряжений и деформаций при кручении вала круглого сечения

При анализе деформаций кручения будем основываться на следующих гипотезах:

  1.  При кручении круглого вала поперечные сечения, плоские до деформации вала, остаются плоскими и перпендикулярными к его продольной оси  и после деформации (гипотеза плоских сечений).
  2.  Радиусы сечения, прямые до кручения, остаются прямыми и при кручении.
  3.  Расстояния между поперечными сечениями не изменяются, но поперечные сечения, вследствие деформации сдвига, поворачивается друг относительно друга как жесткое целое.
  4.  Касательные напряжения пропорциональны деформации сдвига.

Условие прочности для круглого сечения записывается в виде:

,

где, - максимальный крутящий момент на участке,

       - полярный момент инерции на том же участке.

Учитывая, что , называемый полярным моментом сопротивления, условие прочности приобретает следующий вид:

.

Закон изменения касательного напряжения по высоте сечения имеет линейный характер. В центре вала напряжение равно нулю, на периферии вала – максимальное значение, рис.5.3.

По четвертой теории прочности .

Относительный угол закручивания - зависит от крутящего момента и жесткости поперечного сечения вала.

,   

где GJр – жесткость поперечного сечения вала круглого сечения при кручении.

Учитывая, что , определяем величину абсолютного угла закручивания (взаимный угол поворота сечений)  .

Если в пределах цилиндрического участка вала длиной крутящие моменты в сечениях не изменяются, то .

Условия жесткости при кручении имеет вид

,

где [] – допускаемый относительный угол закручивания.

Рациональные формы сечений при кручении

За критерий рациональности принимается удельный момент сопротивления  (, для некруглого сечения) с позиции прочности и удельный радиус инерции (, для некруглого сечения) c позиции жесткости .

Чем больше  эти параметры, тем рациональнее сечение.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

19050. Переходы под действием периодических возмущений. Резонансное приближение. Переходы в непрерывный спектр 1.21 MB
  Лекция 32 Переходы под действием периодических возмущений. Резонансное приближение. Переходы в непрерывный спектр Рассмотрим теперь случай возмущений зависящих от времени периодически. Пусть на частицу находящуюся в стационарном состоянии с энергией действует
19051. Системы тождественных частиц в квантовой механике. Бозоны и фермионы. Принцип за-прета Паули 266.5 KB
  Лекция 23 Системы тождественных частиц в квантовой механике. Бозоны и фермионы. Принцип запрета Паули Согласно постулатам квантовой механики волновая функция физической системы состоящей из нескольких частиц определяет вероятности различных положений всех части
19052. Системы тождественных частиц. Обменное взаимодействие. Симметрия координатных и спиновых функций 364 KB
  Лекция 34 Системы тождественных частиц. Обменное взаимодействие. Симметрия координатных и спиновых функций Докажем что в системе тождественных невзаимодействующих частиц существуют определенные корреляции в движении частиц то есть некоторое взаимодействие. Для
19053. Метод вторичного квантования. Операторы уничтожения и рождения. Коммутационные соотношения 542 KB
  Лекция 35 Метод вторичного квантования. Операторы уничтожения и рождения. Коммутационные соотношения При вычислении средних значений или вероятностей переходов квантовых систем состоящих из большого количества частиц приходится вычислять интегралы вида кванто
19054. Квантовое описание рассеяния. Амплитуда и сечение рассеяния. Оптическая теорема 274.5 KB
  Лекция 36 Квантовое описание рассеяния. Амплитуда и сечение рассеяния. Оптическая теорема Процессом рассеяния называется отклонение частиц от первоначального движения благодаря взаимодействию с рассевателем. Процесс рассеяния дает информацию о взаимодействии ра
19055. Борновское приближение. Условия применимости. Быстрые и медленные частицы 373 KB
  Лекция 37 Борновское приближение. Условия применимости. Быстрые и медленные частицы. Примеры Полученная в конце прошлой лекции формула для амплитуды рассеяния 1 не является решением задачи рассеяния поскольку в подынтегральное выражение в правой части 1 вх...
19056. Разложение волновой функции задачи рассеяния по сферическим функциям. S-матрица. Фазовая теория рассеяния 324 KB
  Лекция 38 Разложение волновой функции задачи рассеяния по сферическим функциям. Sматрица. Фазовая теория рассеяния Наряду с теорией рассеяния изложенной в предыдущей лекции часто используется другой вариант теории именуемый фазовой теорией рассеяния. Основная и
19057. Математические основы квантовой механики: линейные пространства, операторы, матрицы 171 KB
  Семинар 1. Математические основы квантовой механики: линейные пространства операторы матрицы функция Дать определения: линейных пространств дискретного и непрерывного базиса скалярного произведения. Привести примеры пространств. Дать определения оператора лин...
19058. Математические основы квантовой механики: уравнения на собственные значения и собственные функции 344.5 KB
  Семинар 2. Математические основы квантовой механики: уравнения на собственные значения и собственные функции Напомнить что называется уравнением на собственные значения и собственные функции. Дать общую классификацию возможных решений: непрерывный и дискретный спе...