Кручение стержня с круговым поперечным сечением (определение напряжений и углов поворота сечений)
Кручение стержня с круговым поперечным сечением(определение напряжений и углов поворота сечений).
Здесь под кручением понимается такой вид нагружения, при котором в поперечных сечениях бруса возникает только крутящий момент. Прочие силовые факторы, т.е. Nz , Qx , Qy , Mx , My равны нулю.
Для крутящего момента, независимо от формы поперечного сечения бруса, принято следующее правило знаков. Если наблюдатель смотрит на поперечное сечение со стороны внешней нормали и видит момент Mz направленным по часовой стрелке, то момент считается положительным. При противоположном направлении моменту приписывается отрицательный знак.
Использование цвета в рекламе - лекция, которая пользуется популярностью у тех, кто читал эту лекцию.
при кручении круглого бруса (вала)
возникает напряженное состояние чистого сдвига (нормальные напряжения отсутствуют), возникают только касательные напряжения. Принимается, что сечения плоские до закручивания остаются плоскими и после закручивания — закон плоских сечений. Касательные напряжения в точках сечения изменяются пропорционально расстоянию точек от оси. Из закона Гука при сдвиге: t=gG, G — модуль сдвига, , — полярный момент сопротивления круглого сечения. Касательные напряжения в центре равны нулю, чем дальше от центра, тем они больше.
Угол закручивания
, GJp — жесткость сечения при кручении.
— относительный угол закручивания.
Потенциальная энергия при кручении: .