Для связи в whatsapp +905441085890

Определение касательных напряжений при кручении сечений круглого сечений

Определение касательных напряжений при кручении сечений круглого (кольцевого) сечений

Рассмотрим элементарный участок стержня круглого сечения, подвергнутого кручению (рис. 79).

Определение касательных напряжений при кручении сечений круглого сечений
Рис. 79. Элементарный участок стержня, подвергнутого кручению

Рассмотрим продольное волокно, взятое на расстоянии Определение касательных напряжений при кручении сечений круглого сечений от оси стержня. Угол наклона (угол сдвига) волокна равен

Определение касательных напряжений при кручении сечений круглого сечений

Воспользуемся законом Гука при сдвиге

Определение касательных напряжений при кручении сечений круглого сечений

Следовательно, касательное напряжение в стержне круглого поперечного сечения при его кручении прямо пропорционально расстоянию от оси стержня до точки, где вычисляется напряжение. При этом, очевидно, что наибольшие напряжения появляются в точках поверхности стержня (рис. 80).

Отсюда имеем

Определение касательных напряжений при кручении сечений круглого сечений

Установим связь между касательным напряжением и крутящим моментом.

Определение касательных напряжений при кручении сечений круглого сечений
Рис. 80. Распределение касательных напряжений в поперечном сечении стержня, подвергнутого кручению

В уравнениях (245) и (248) левые части раны, поэтому будут равны и правые части

Определение касательных напряжений при кручении сечений круглого сечений

Отсюда имеем формулу для вычисления касательного напряжения при кручении в произвольной точке поперечного сечения

Определение касательных напряжений при кручении сечений круглого сечений

где

  • Т— крутящий момент в рассматриваемом сечении;
  • Определение касательных напряжений при кручении сечений круглого сечений — полярный момент инерции круглого или кольцевого сечения. Для круглого сечения полярный момент вычисляется по формуле
Определение касательных напряжений при кручении сечений круглого сечений

Определение касательных напряжений при кручении сечений круглого сечений— расстояние от точки, где вычисляется касательное напряжение, до оси стержня.

Эта теория взята со страницы подробного решения задач по предмету «Сопротивление материалов»:

Решение задач по сопротивлению материалов

Дополнительные страницы которые вам будут полезны:

Расчет сварных соединений — угловых фланговых швов
Особенности деформирования стержня круглого сечения при кручении
Деформации при кручении стержней круглого сечений
Анализ напряженного состояния и вид разрушения стержней при их кручении в зависимости от материала