《材料力学》课程教学资源（PPT课件讲稿，机械类）第三章 扭转

第三章扭转

第三章 扭转

第三章扭转 §3-1概述 D]§3-2传动轴的外力偶矩·扭矩及扭矩图 ]§33薄壁圆筒的扭转 §34等直圆杆在扭转时的应力·强度分析 □§3-5等直圆杆在扭转时的变形·刚度条件 □§36等直圆杆的扭转超静定问题

§3–1 概述 §3–2 传动轴的外力偶矩· 扭矩及扭矩图 §3–3 薄壁圆筒的扭转 §3–4 等直圆杆在扭转时的应力· 强度分析 §3–5 等直圆杆在扭转时的变形· 刚度条件 §3–6 等直圆杆的扭转超静定问题 第三章 扭 转

内容提要 扭矩与扭矩图等直圆杆扭转时的应力与强度条件 等直圆杆扭转时的变形与刚度条件 重点、难点 扭矩与扭矩图 圆轴扭转时的剪应力及强度条件剪应力互等定理 圆轴扭转时的变形及刚度条件 扭转超静定问题

内容提要 重点、难点 扭矩与扭矩图 等直圆杆扭转时的应力与强度条件 等直圆杆扭转时的变形与刚度条件 扭矩与扭矩图 圆轴扭转时的剪应力及强度条件 剪应力互等定理 圆轴扭转时的变形及刚度条件 扭转超静定问题

§3-1概述 、工程实例 1、螺丝刀杆工作时受扭。 、汽车方向盘的转动轴工作时受扭。 F F

一、工程实例 1、螺丝刀杆工作时受扭。 2、汽车方向盘的转动轴工作时受扭。 M M F F M § 3 - 1 概 述

3、机器中的传动轴工作时受扭 ⑩⑥ 0 传动轴 4、钻井中的钻杆工作时受扭

3、机器中的传动轴工作时受扭。 4、钻井中的钻杆工作时受扭。 M m

二、扭转的概念 扭转:外力的合力为一力偶,且力偶的作用面与直枉的轴线 垂直,杆发生的变形为扭转变形 外力特征:力偶矩矢平行于杆的轴线。力偶矩矢表示符合右手 螺旋法则。 变形特点:轴线仍为直线,杄件的仼意两个横截面发生绕轴 线的相对转动

二、扭转的概念 扭转：外力的合力为一力偶，且力偶的作用面与直杆的轴线 垂直，杆发生的变形为扭转变形。 A B O m m  O B A  外力特征：力偶矩矢平行于杆的轴线。力偶矩矢表示符合右手 螺旋法则。 变形特点：轴线仍为直线，杆件的任意两个横截面发生绕轴 线的相对转动

扭转角(φ):任意两截面绕轴线转动而发生的角位移。 剪应变(y):直角的改变量 以扭转变形为主的杆件—称为轴

扭转角（）：任意两截面绕轴线转动而发生的角位移。 剪应变（）：直角的改变量。 m m  O B A  以扭转变形为主的杆件 ⎯⎯ 称为轴

§3-2传动轴的外力偶矩·扭矩及扭矩图 1,传动轴的外力偶矩 m n 从动轮 主动轮 从动轮

§3–2 传动轴的外力偶矩· 扭矩及扭矩图 从动轮 主动轮 从动轮 n m2 m1 m3 1, 传动轴的外力偶矩

从动轮 主动轮 从动轮 传动轴,转速为n转/min,轴传递的功率由主动轮输入, 然后由从动轮输出。若通过某一轮所传递的功率为 N千瓦(kW),则作用在该轮上的外力偶矩m 可按以下方法求得

从动轮 主动轮 从动轮 n m2 m1 m3 一传动轴，转速为n转/min ，轴传递的功率由主动轮输入， 然后由从动轮输出。若通过某一轮所传递的功率为 Nk千瓦（kW)，则作用在该轮上的外力偶矩m 可按以下方法求得

P m=955~K(KNm)m=7.024-(KNm) m作用在轴上的力偶矩,(KNm) 轴传递的功率,(kW) P—轴传递的功率,(PS) n轴的转速(r/min)

n——轴的转速 ( r/min ) m——作用在轴上的力偶矩，( KN.m ) NK——轴传递的功率，(kW) 9 55 (KN.m) n N m . K = 7.024 (KN.m) n P m = P ——轴传递的功率，(PS) _______________________________________________________