南昌航空工业学院：《工程力学》课程PPT教学课件（材料力学）第十一章 组合变形

第11章组合变形 轴的强度设计 四、承受弯曲与扭转的圆轴 口计算简图 口内力图与可能危险面 日危险点及其应力状态(忽略剪力) 口设计公式

轴的强度设计 四、 承受弯曲与扭转的圆轴 计算简图； 内力图与可能危险面； 危险点及其应力状态（忽略剪力）； 设计公式 第11章 组合变形

轴的强度设计 口计算简图的取得 A 1)由实际受力简化为受力图 2)平移,得轴的受力图 F 口计算简图 FP FBy =Fn·R R

轴的强度设计 计算简图 1）由实际受力简化为受力图 2）平移，得轴的受力图 Ti FR Ri i =  计算简图的取得

载荷分组 y F F B B P3

载荷分组 y x z T1 T2 T3 x y FAy FBy FP1 FP2 FBz x z FAz FP3

轴的强度设计 计算简图; (外力分析) 5400N 6520N 1120N13600N 1800N 5400N\Fn T=(F-F).R

计算简图； （外力分析） T (F F ) R 1 2 i r r = −  轴的强度设计

建立第三、第四强度理论的强度条件表达式 外力分析: /X 1)由实际受力简化为受力图 PL 2)平移,轴的受力图 ∑ PD M,=0: PD 2 ZI 双向弯曲+扭转 Zc

建立第三、第四强度理论的强度条件表达式 一、外力分析： 1）由实际受力简化为受力图 2）平移，轴的受力图  Mx = 0： 2 PD m = 双向弯曲+扭转

ZYB2 P m 孟 ZB C Z 将载荷按基本变形分组 T 内力分析(作内力图 PD/ P B Y M Pab/L M的符号规定 Pab/L

y x z m m x y YB YC Pr 将载荷按基本变形分组 T PD/2 x 二、内力分析 - (作内力图) Prab/L - Mz x My x Pab/L MZ的符号规定 ZB x z P ZC

Z YB D D2(压) 中性轴 M作用面 危险截面E左 PD/2 M=M M Pab/L Y max +M Zmax b +P2 L M T=PD/ 危险点位置 P ab/L

T PD/2 x - P rab/L - M z x M y x Pab/L 危险截面 E 左 2 max 2 M MY max MZ = + T = PD/2 2 2 P P L ab r = + 危险点位置

三、危险点D1、D2的应力状态 (拉) D2(压) 中性轴 D,(压) M作用面 D M T W

三、危险点D1、 D2的应力状态 Wp T  = Wz M  = 1 2

四、强度条件 按第三强度理论: r3=Vo+4T +T2≤[G] 按第四强度理论: 口设计公式 4=Va2+3z2=1 VM2+0.7572≤{1 M W=2W-W nd3 P 32

四、强度条件： 0.75 [ ] 1 2 2 = M + T   WZ Wz M  = Wp T  = 按第三强度理论： 按第四强度理论： Wp = 2Wz 设计公式 2 2  r4 =  + 3 2 2 r3  =  + 4 = +  [ ] 2 2 z M T W 1 32 3 d Wz  =

轴的强度设计 口设计公式 d>/32√M2+72 [O] d=/32√M2+D.757

设计公式 3 [ ] 32   2 2 M +T d  3 [ ] 32   2 2 M + 0.75T d  T 轴的强度设计