《3-2弹簧扭转》-课件设计（公开）.pptVIP

* 弹簧、非圆杆 上 下 * = + t Q t T P P T P T 应力的近似值： §3－6 圆柱形密圈螺旋弹簧的计算 P T 1、 应力的计算 = + t Q t T P T 2、 簧丝的强度条件: 3、 弹簧位移的计算(能量法） 变性能 例 3 。圆柱形密圈螺旋弹簧的平均直径为：D=125mm ，簧丝直径为：d=18mm ， 受拉力 P=500N 的作用，试求最大切应力的近似值和精确值；若 G=82GPa ，欲使弹簧变形等于 6mm ，问：弹簧至少应有几圈？ 解：?、最大切应力的近似值： ?、最大切应力的精确值 ?、弹簧圈数： 一、自由扭转： 二、约束扭转： 三、矩形杆横截面上的切应力: 四、薄壁截面杆在自由扭转时的应力 §3－7 非圆截面等直杆在自由扭转时的应力和变形 一、自由扭转： 二、约束扭转： 杆件扭转时，横截面翘曲不受限制，任意两相邻截面的翘曲程度完全相同。 杆件扭转时，横截面的翘曲受到限制，相邻截面的翘曲程度不同。约束扭转时，横截面上有正应力。 翘曲 自由扭转时， 横截面上无正应力。 2、最大切应力∶ 三、矩形杆横截面上的切应力: 1、切应力分布如图： 角点、形心切应力为零； 长边中点切应力最大； 短边中点切应力次大。 T 3、单位扭转角∶ αβγ查表 T 例 1。一矩形截面等直钢杆，其横截面尺寸为：b=100 mm，h=50mm，长度L=2m，杆的两端受扭转力偶 M=4000Nm 的作用 ，钢的G=80GPa ，[?]=100M Pa，[ ]=1o/m ，试校核此杆的强度和刚度。 解：?、查表，求?、? ?、校核强度 ?、校核刚度。 综上,此杆满足强度和刚度要求。 §3－7 、薄壁截面杆在自由扭转时的应力 (一)、开口薄壁截面杆的切应力分布如图（a）∶ 1，厚度中线点处，应力为零 2，边缘最大 T 3，外边缘切应力流方向与扭矩方向一致 图（ a ） T 5，扭转角∶ 4，最大切应力在壁厚最厚处∶ 3，切应力流为常量∶ （二）、闭口薄壁截面杆的切应力分布如图（b）: 1，同一厚度处，应力均匀分布； 2，边缘(内部)切应力流的方向与扭矩 方向一致。 图（c） T A T * *