在測扭轉剪應力時,為什麼軸力影響會消除掉

時間 2022-08-15 07:21:37

1樓:

在測扭轉剪應力時,軸力影響會消除掉,因為電子感應貼片貼在了式樣的對稱中心上,測得的資料只是扭轉剪應力。

應力的定義

當材料在外力作用下不能產生位移時,它的幾何形狀和尺寸將發生變化,這種形變稱為應變(strain)。材料發生形變時內部產生了大小相等但方向相反的反作用力抵抗外力,定義單位面積上的這種反作用力為應力(stress)。或物體由於外因(受力、濕度變化等)而變形時,在物體內各部分之間產生相互作用的內力,以抵抗這種外因的作用,並力圖使物體從變形後的位置回覆到變形前的位置。

在所考察的截面某一點單位面積上的內力稱為應力(stress)。按照應力和應變的方向關係,可以將應力分為正應力σ 和切應力τ,正應力的方向與應變方向平行,而切應力的方向與應變垂直。按照載荷(load)作用的形式不同,應力又可以分為拉伸壓縮應力、彎曲應力和扭轉應力。

應力的分類

同截面垂直的稱為正應力或法向應力,同截面相切的稱為剪應力或切應力。應力會隨著外力的增加而增長,對於某一種材料,應力的增長是有限度的,超過這一限度,材料就要破壞。對某種材料來說,應力可能達到的這個限度稱為該種材料的極限應力。

極限應力值要通過材料的力學試驗來測定。將測定的極限應力作適當降低,規定出材料能安全工作的應力最大值,這就是許用應力。材料要想安全使用,在使用時其內的應力應低於它的極限應力,否則材料就會在使用時發生破壞。

有些材料在工作時,其所受的外力不隨時間而變化,這時其內部的應力大小不變,稱為靜應力;還有一些材料,其所受的外力隨時間呈週期性變化,這時內部的應力也隨時間呈週期性變化,稱為交變應力。材料在交變應力作用下發生的破壞稱為疲勞破壞。通常材料承受的交變應力遠小於其靜載下的強度極限時,破壞就可能發生。

另外材料會由於截面尺寸改變而引起應力的區域性增大,這種現象稱為應力集中。對於組織均勻的脆性材料,應力集中將大大降低構件的強度,這在構件的設計時應特別注意。

物體受力產生變形時,體內各點處變形程度一般並不相同。用以描述一點處變形的程度的力學量是該點的應變。為此可在該點處到一單元體,比較變形前後單元體大小和形狀的變化。

2樓:李玲

電子感應貼片貼的方向不同並且貼在了式樣的對稱中心上,因此測得的資料只有扭轉剪應力。

圓軸扭轉時切應力計算公式是基於什麼?

3樓:不吃蘑菇的羊咩咩

向左轉|向右轉

由此得到,圓軸扭轉時橫截面上的剪應力的條件:

(1) 各圓周線繞軸線相對轉動一微小轉角,但大小,形狀及相互間距不變;

(2) 由於是小變形,各縱線平行地傾斜乙個微小角度,認為仍為直線;因而各小方格變形後成為菱形。

平面假設:變形前橫截面為圓形平面,變形後仍為圓形平面,只是各截面繞軸線相對「剛性地」轉了乙個角度

4樓:

c 圓截面

扭轉切應力公式是根據圓截面推算的,其它型別介面受扭後發生明顯翹曲,公式不在適用

軸的剪應力如何計算?

5樓:河傳楊穎

計算公式如下:

平均剪應力

v——計算截面上所受的剪力;

a——計算截面面積;

b——截面寬;

h——截面高。

擴充套件資料

軸類零件材料的選取,主要根據軸的強度、剛度、耐磨性以及製造工藝性而決定,力求經濟合理。

1、對於受載荷較小或不太重要的軸也可用q235、q255等普通碳素鋼。

2、對於受力較大,軸向尺寸、重量受限制或者某些有特殊要求的可採用合金鋼。如40cr合金鋼可用於中等精度,轉速較高的工作場合,該材料經調質處理後具有較好的綜合力學效能;

3、選用cr15、65mn等合金鋼可用於精度較高,工作條件較差的情況,這些材料經調質和表面淬火後其耐磨性、耐疲勞強度效能都較好。

軸類零件材料的選取,主要根據軸的強度、剛度、耐磨性以及製造工藝性而決定,力求經濟合理。常用的軸類零件材料有 35、45、50優質碳素鋼,以45鋼應用最為廣泛。

對於受載荷較小或不太重要的軸也可用q235、q255等普通碳素鋼。對於受力較大,軸向尺寸、重量受限制或者某些有特殊要求的可採用合金鋼。

軸類零件的毛坯常見的有型材(圓棒料)和鍛件。大型的,外形結構複雜的軸也可採用鑄件。內燃機中的曲軸一般均採用鑄件毛坯。

型材毛坯分熱軋或冷拉棒料,均適合於光滑軸或直徑相差不大的階梯軸。鍛件毛坯經加熱鍛打後,金屬內部纖維組織沿表面分布,因而有較高的抗拉、抗彎及抗扭轉強度,一般用於重要的軸。

計軸的優點

不同於軌道電路,計軸不需要安裝軌道絕緣,這避免了因為插入絕緣而鋸斷已焊接好的長軌。這些絕緣部位給鋼軌帶來薄弱環節,斷軌經常發生在這些地點。並且許多軌道電路的故障都是由軌道絕緣引起的。

計軸與軌道電路相比,由於不需要鋼絲繩並且用較少的電纜,因此安裝維修費用低廉。

計軸不會遇到諸如軌面汙染的問題,例如生鏽或肥邊(compacted leaf residue)。這些經常影響軌道電路的正確使用。

計軸常用在潮濕的隧道,在那裡軌道電路是不可靠的。計軸也經常用在鋼結構上(鋼結構鐵路橋,如鄭州黃河大橋),這種結構對軌道電路傳輸有妨害。計軸還經常用在大長區段上,可以節省多個中繼點。

國外的經驗表明,計軸的可用性一般都達到了完成同樣功能的軌道電路的5倍以上。這顯著的改善了軌道電路應用的可靠性,因為軌道電路失效通常是列車晚點的最主要的原因。計軸還有益於安全,它減少了由於訊號系統失效而使用降級模式時帶來的室外操作。

6樓:遊心青春

1、平均剪應力

v——計算截面上所受的剪力;

a——計算截面面積;

b——截面寬;h——截面高。

峰值應力

2、基於剪力流 的剪力計算公式

v——計算平面沿腹板平面作用的剪力;

s——計算剪應力處以上或以下截面對中和軸的面積矩(靜矩);

i——截面慣性矩;

t——腹板厚度。

7樓:化瑞芝

w是抗扭截面模量公尺的三次方

8樓:匿名使用者

τ=t/wp

t為扭矩,

wp為抗扭截面係數,p為下標,

wp=πd?/16