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1、4 等直圓桿扭轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)力.,Me,Me,變形幾何,Ip,截面的極慣性矩,Ip,截面的極慣性矩,扭轉(zhuǎn)截面系數(shù),截面的極慣性矩與扭轉(zhuǎn)截面系數(shù),實(shí)心圓截面,空心圓截面,由兩種不同材料組成的圓軸，里層和外層材料的切變模量分別為G1和G2，且G1=2G2。圓軸尺寸如圖所示。圓軸受扭時(shí)，里、外層之間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)。關(guān)于橫截面上的切應(yīng)力分布，有圖中（A）、（B）、（C）、（D）所示的四種結(jié)論，請(qǐng)判斷哪一種是正確的。,例題3.4,解：圓軸受扭時(shí)，里、外層之間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，這表明二者形成一個(gè)整體，同時(shí)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形。根據(jù)平面假定，二者組成的組合截面，在軸受扭后依然保持平面，即其直徑保持為直線，但要相當(dāng)于原來(lái)的位置轉(zhuǎn)過(guò)一

2、角度。 因此，在里、外層交界處二者具有相同的切應(yīng)變。由于內(nèi)層（實(shí)心軸）材料的剪切彈性模量大于外層（圓環(huán)截面）的剪切彈性模量（G1=2G2），所以內(nèi)層在二者交界處的切應(yīng)力一定大于外層在二者交界處的切應(yīng)力。據(jù)此，答案（A）和（B）都是不正確的。 在答案（D）中，外層在二者交界處的切應(yīng)力等于零，這也是不正確的，因?yàn)橥鈱釉诙呓唤缣幍那袘?yīng)變不為零，根據(jù)剪切胡克定律，切應(yīng)力也不可能等于零。 根據(jù)以上分析，正確答案是（C）,因不知道壁厚，所以不知道是不是薄壁圓筒。分別按薄壁圓筒和空心圓軸設(shè)計(jì),薄壁圓筒設(shè)計(jì),設(shè)平均半徑 R0=(d+)/2,空心圓軸設(shè)計(jì),當(dāng)R0/10時(shí)，即可認(rèn)為是薄壁圓筒,一內(nèi)徑d=100mm的空心圓軸如圖示，已知圓軸受扭矩T=5kNm，許用切應(yīng)力=80MPa，試確定空心圓軸的壁厚。,例題3.5,圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)斜截面的應(yīng)力,A,A,e,f,e,f,討論:,強(qiáng)度條件,強(qiáng)度計(jì)算的三類問(wèn)題 ：,(1)、強(qiáng)度校核,(2)、截面設(shè)計(jì),(3)、確定許用荷載,已知：P7.5kW,n=100r/min,許用切應(yīng)力40MPa, 空心圓軸的內(nèi)外

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