材料力学课件第5章扭转

添加副标题材料力学课件第5章扭转汇报人PPT目录0102添加目录标题扭转的概念和定义C ON TE NT S0304扭转的力学原理扭转的变形分析0506扭转的强度分析扭转的刚度分析07扭转的稳定性分析添加章节标题扭转的概念和定义扭转的定义扭转是物体受到一对大扭转是物体受到一对大扭转是物体受到一对大扭转是物体受到一对大小相等、方向相反的力小相等、方向相反的力小相等、方向相反的力小相等、方向相反的力偶作用时发生的围绕某矩作用时发生的围绕某矩作用时发生的围绕某矩作用时发生的围绕某轴线旋转的运动轴线旋转的运动轴线旋转的运动轴线旋转的运动扭转的特点扭转是物体受到扭转的特点是扭转的物体受扭转的物体受一对大小相等、力偶作用在物到的力偶矩与到的扭矩与物方向相反、作用体的转动中心，物体的转动惯体的转动惯量在同一直线上的使物体绕该点量和力偶的力和力偶的力臂力偶作用时发生转动臂成正比成正比的转动扭转的应用l汽车工业用于制造汽车零部件，提高汽车的安全性和稳定性l航空航天用于制造飞机和航天器，确保其轻巧、坚固和安全l建筑行业用于建造桥梁、高楼大厦等建筑物，提高其承载能力和抗震性能l机械制造用于制造各种机械设备，确保其高效、稳定和安全运行扭转的力学原理扭矩的计算扭矩的定义描述扭转力的大小和方向扭矩的单位牛顿米（Nm）扭矩的计算公式扭矩=力×距离扭矩的物理意义描述扭转力对物体产生的转动效应扭矩与力矩的关系扭矩扭转力矩力矩扭转力矩的扭矩与力矩的关系扭矩与力矩的区别扭矩是力矩的量纲，扭矩是单位，而力的单位，等于力另一种表述，等于矩是物理量，两者两者在数值上是相力和力臂的乘积和力臂的乘积在概念上不同等的扭矩与力偶矩的关系l扭矩扭转力矩的单位，表示为扭矩或转矩，是力和力臂的乘积l力偶矩两个大小相等、方向相反且作用线平行于同一直线的力构成的力系，称为力偶力偶中一个力的大小和方向是已知的，另一个力的大小和方向是未知的，通常用矢量表示l扭矩与力偶矩的关系在扭转过程中，扭矩和力偶矩是相互作用的，扭矩是由力偶矩产生的，而力偶矩则是由扭矩引起的l扭矩与力偶矩的平衡在扭转过程中，扭矩和力偶矩必须保持平衡，否则物体将发生转动l扭矩与力偶矩的传递在机械系统中，扭矩和力偶矩可以通过传动轴、轴承等部件传递到其他部件或系统中l扭矩与力偶矩的测量可以通过测量力和力臂来计算扭矩和力偶矩的大小，也可以通过专门的测量仪器来测量扭矩和力偶矩扭转的变形分析扭转变形的特点扭转变形是材料力学中研究扭转现象的一章扭转变形的主要特点是扭矩和剪切应力的作用扭矩是扭转的主要驱动力，它使物体绕自身轴线发生转动剪切应力是扭矩引起的另一种应力，它使物体在扭矩方向上发生剪切变形扭转变形的计算方法扭矩计算扭矩扭矩分配系数扭转变形量计算扭转变形图绘制根据扭矩和材料力将各截面的扭转变等于力与力臂的考虑各截面扭矩形量绘制成图形，学性能计算扭转变乘积的分配情况以便直观分析形量扭转变形的影响因素扭矩大小扭矩杆件刚度杆件的材料的力学性质截面形状和尺寸支撑条件支撑是引起扭转变形刚度决定了其抵抗材料的弹性模量、截面形状和尺寸对条件会影响杆件变形的能力，刚度屈服强度等力学性杆件的抗扭刚度有的主要因素，其的自由扭转刚度，越大的杆件在相同质对扭转变形有重影响，相同扭矩作大小直接影响扭从而影响扭转变扭矩作用下，扭转要影响，不同材料用下，不同截面形转变形的程度形变形越小在相同扭矩作用下状和尺寸的杆件扭的扭转变形不同转变形不同扭转的强度分析抗扭截面模量的计算截面尺寸截面的材料性质材料的截面形状截面的计算公式抗扭截面模量的计算公式，包几何尺寸，包括直弹性模量、泊松比形状，如圆形、矩括截面尺寸、材料性径、半径、高度等等形等质和截面形状等因素抗扭强度的计算抗扭强度公式T=k*公式中各参数的含义抗扭强度的影响因素抗扭强度的实验方法W*d抗扭强度的影响因素截面尺寸材料性质截面形状扭转角速度温度和湿度截面尺寸越不同材料的截面形状对扭转角速度温度和湿度大，抗扭强抗扭强度不抗扭强度也越大，抗扭对材料的抗度越高同有影响强度越低扭强度也有影响扭转的刚度分析刚度的定义刚度是材料抵抗变形的能力刚度与材料的弹性模量、截面尺寸和形状有关刚度是结构设计和分析的重要参数不同材料具有不同的刚度特性刚度的计算方法扭转刚度的定义扭转刚度的计算公式扭转刚度的影响因素扭转刚度的应用刚度的影响因素材料性质材截面形状截面截面尺寸截面连接方式连接制造工艺制造料的弹性模量、形状的选择对扭尺寸的增加可以方式的选择也会工艺对扭转刚度转刚度有很大影提高扭转刚度，影响扭转刚度，也有影响，例如屈服强度等对响，例如空心截但过大的尺寸会例如焊接和螺栓热处理、表面处刚度有重要影面比实心截面具增加材料成本和连接具有不同的理等可以提高材响有更好的刚度重量刚度表现料的力学性能扭转的稳定性分析稳定性的定义l稳定性是指结构或构件在受到外力作用时，能够保持其原有平衡状态的能力l扭转的稳定性分析需要考虑剪切变形、弯曲变形和轴向变形等因素l稳定性分析的方法包括静力学方法和动力学方法l静力学方法是通过分析结构或构件在静力荷载作用下的平衡状态来评估其稳定性l动力学方法是通过分析结构或构件在动态荷载作用下的响应来评估其稳定性稳定性的计算方法扭转刚度计算公临界扭矩计算公稳定性校核方法稳定性分析步骤式式稳定性的影响因素材料的力学性质截面形状和尺寸支撑条件初始偏心距感谢您的耐心观看汇报人PPT。