《剪切与扭转》课件

《剪切与扭转》ppt课件•剪切与扭转的基本概念•剪切与扭转的力学分析•剪切与扭转的实验研究CATALOGUE•剪切与扭转的工程实例目录•剪切与扭转的未来发展01剪切与扭转的基本概念剪切与扭转的定义剪切物体在垂直于其轴线的平面内受到大小相等、方向相反、作用线相距很近的力，使物体产生剪切变形扭转物体受到大小相等、方向相反、作用线平行且与轴线垂直的力偶作用，使物体产生扭转变形剪切与扭转的物理意义剪切剪切是物体在平面内受到的力，使物体产生剪切变形，导致物体内部产生剪切应力剪切应力的大小与剪切力的大小和物体的横截面积有关扭转扭转是物体受到的力偶作用，使物体产生扭转变形，导致物体内部产生扭转应力扭转应力的大小与扭矩的大小和物体的极惯性矩有关剪切与扭转的工程应用剪切在工程中，剪切广泛应用于各种机械、桥梁、建筑等领域例如，在桥梁设计中，需要考虑风力和车辆载荷引起的剪切变形；在建筑结构中，需要考虑地震等自然灾害引起的剪切变形扭转在工程中，扭转广泛应用于各种旋转机械、车辆、船舶等领域例如，在发动机设计中，需要考虑气缸压力引起的扭转变形；在船舶设计中，需要考虑风浪和航行阻力引起的扭转变形02剪切与扭转的力学分析剪切力分析010203剪切力定义剪切力计算公式剪切力作用效果剪切力是指作用在物体上剪切力的大小等于作用在使物体产生剪切变形，如的力系，使物体在垂直于物体上的力系在垂直于作螺栓的剪切断裂等作用面方向上产生相对滑用面方向上的分力动的趋势扭转力分析扭转力定义扭转力计算公式扭转力作用效果扭转力是指作用在物体上扭转力的大小等于作用在使物体产生扭转变形，如的力系，使物体在垂直于物体上的力系在垂直于作轴的扭断等作用线方向上产生相对转用线方向上的分力动的趋势剪切与扭转的组合分析组合受力情况组合受力作用效果使物体产生剪切和扭转变形的组合，物体同时受到剪切力和扭转力的作用如梁的弯曲和扭转等组合受力分析方法采用力的独立作用原理，分别对剪切力和扭转力进行分析，再根据力的合成原理得到组合受力下的变形情况03剪切与扭转的实验研究实验目的与实验原理实验目的通过实验研究剪切与扭转现象，深入理解其物理原理，为实际工程应用提供理论支持实验原理剪切与扭转是物质在受到外力作用时发生的两种基本变形方式剪切变形主要表现为物质在垂直于作用力方向上的相对位移，而扭转变形则表现为物质绕垂直于作用力方向的轴线旋转实验设备与实验步骤实验设备包括剪切装置、扭转装置、测量仪器（如应实验步骤变片、扭矩计等）、加载设备（如砝码、液压千斤顶等）、数据采集与分析系统等

1.准备实验样品，并进行必要的固定或支撑

2.对样品施加剪切或扭转作用力，并使用测量仪器记录相关参数

3.逐渐增加作用力，观察并记录样品的变形情况及对应

4.分析实验数据，得出结论的参数变化。