 |
|
|
Архитектура Астрономия Аудит Биология Ботаника Бухгалтерский учёт Войное дело Генетика География Геология Дизайн Искусство История Кино Кулинария Культура Литература Математика Медицина Металлургия Мифология Музыка Психология Религия Спорт Строительство Техника Транспорт Туризм Усадьба Физика Фотография Химия Экология Электричество Электроника Энергетика |
Внутренние силы при кручении
Деформация кручения имеет место при действии на брус уравновешенной системы пар сил, расположенных в плоскостях, перпендикулярных продольной оси бруса, рис. 1, а. Брус, работающий на кручение, называют валом. В поперечных сечениях вала, действует только один внутренний силовой фактор – крутящий момент Мz,рис. 1, б.
Рассмотрим порядок определения величины крутящего момента Mz: · Вал разбивают на участки, границами которых являются сечения, где приложены скручивающие моменты и сечения, где изменяется диаметр. · В пределах каждого участка используют метод сечений: разрезают вал поперечным сечением; отбрасывают одну из частей вала (желательно ту, к которой приложено больше скручивающих моментов или моменты, величина которых неизвестна). · Пользуясь соответствующими правилами, определяют величину крутящих моментов. I правило: величина крутящего момента Mz в произвольном сечении вала численно равна алгебраической сумме внешних скручивающих моментов, приложенных к оставшейся части вала.
II правило (правило знаков): если внешний скручивающий момент представляется направленным по часовой стрелке при взгляде на поперечное сечение со стороны оставшейся части, то его следует взять со знаком «плюс», а если против часовой стрелки, то со знаком «минус» (рис. 2).
Рис. 2.
Рис. 3.
Порядок построения эпюры «Mz». · Проводят ось эпюры непосредственно под расчетной схемой (рис. 3, б). · В пределах каждого участка откладывают значения «Mz»в выбранном масштабе: положительные – вверх, отрицательные – вниз (рис. 3, б). · Через концы полученных отрезков проводят прямые, параллельные оси эпюры. · Штрихуют эпюру линиями, перпендикулярными оси эпюры (вала), т.к. каждая линия штриховки имеет определенный физический смысл: в выбранном масштабе она соответствует значению крутящего момента в данном сечении (рис. 3, б). Указывают на эпюре значения «Mz»в пределах каждого участка. На большем поле эпюры крутящих моментов один раз сверху от оси указывают знак «плюс», снизу – знак «минус». Над эпюрой выполняют надпись: Эп. «Mz» (кН×м). Рассмотрим вышеизложенное на примере. Определим величину крутящих моментов в поперечных сечениях вала, представленного на рис. 3, а. · Разбиваем вал на три участка. · Определяем крутящие моменты в поперечных сечениях участков вала: М1z = -2m; М2z = -2m + 3m = m; М3z = -2m + 3m + 5m = 6m. · В данном примере мы отбрасываем во всех случаях левую часть вала, т. к. к ней приложен неизвестный реактивный момент (реакция заделки) (рис. 3, а). Правила контроля правильности построения эпюры «Мz». 1. В пределах каждого участка эпюра «Мz». изображается прямой, параллельной оси эпюры. 2. В сечениях вала, в которых приложены внешние скручивающие моменты на эпюре, имеются скачки, величина которых соответствует величине приложенного скручивающего момента. Например: в сечении, где приложен момент 3m, величина скачка равна 3m (2m + m).
Поиск по сайту: |
.