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材料力学 第四章 扭转 1 材料力学－第4章扭转 内容提纲： • 概述及示例 • 外力偶矩、扭矩和扭矩图 • 圆轴扭转横截面上的应力 • 圆轴扭转破坏与强度条件 • 圆轴扭转变形与刚度条件 • 扭转静不定问题 • 非圆截面轴扭转 • 薄壁杆扭转 2 材料力学－第4章扭转 概述及示例 • 纯扭转变形 3 材料力学－第4章扭转 概述及示例 M M • 杆件的扭转变形是指杆件在 两端外力偶矩作用下发生的 变形 • 受力特点：两个等值反向的 外力偶分别作用在杆件两端 垂直于轴线的平面内 • 变形特点：杆件各横截面绕 杆的轴线发生相对转动 4 材料力学－第4章扭转 概述及示例 受力及变形特点： 5 材料力学－第4章扭转 概述及示例 相关基本概念： 扭转： 横截面绕轴线作相对旋转的变形形式 扭转角： 横截面间绕轴线的相对角位移 轴： 以扭转变形为主要变形的直杆 作用面垂直于杆轴的外力偶，称为扭力偶， 其矩称为扭力偶矩。 6 材料力学－第4章扭转 • 概述及示例 • 外力偶矩、扭矩和扭矩图 • 圆轴扭转横截面上的应力 • 圆轴扭转破坏与强度条件 • 圆轴扭转变形与刚度条件 • 扭转静不定问题 • 非圆截面轴扭转 • 薄壁杆扭转 7 材料力学－第4章扭转 扭力偶矩计算与扭矩 外力偶矩的计算 • 设外力偶矩为M ，传动轴的功率为P，角速度为 e w，则有（理论力学） P 外力偶矩Me 单位：N ·m (牛顿·米)