Bài giảng Vật liệu xây dựng: Chương 6 - GV Trần Hữu Huy

Chương 6 Xoắn thuần túy theo đường thẳng trình bày về khái niệm chung xoắn thanh tiết diện tròn, xoắn thanh tiết diện chữ nhật, điều kiện bền và điều kiện cứng, bài tập.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Vật liệu xây dựng: Chương 6 - GV Trần Hữu HuyBài giảng Sức bền vật liệu GV Trần Hữu Huy BÀI GiẢNG MÔN HỌC SỨC BỀN VẬT LiỆU 2 GV: TRẦN HỮU HUY Tp.HCM, tháng 10 năm 2009 1 CHƯƠNG 6: XOẮN THUẦN TÚY THANH THẲNG KHÁI NiỆM CHUNG XOẮN THANH TiẾT DiỆN TRÒN XOẮN THANH TiẾT DiỆN CHỮ NHẬT ĐiỀU KiỆN BỀN VÀ ĐiỀU KiỆN CỨNG BÀI TẬP 2ĐH Tôn Đức Thắng - Khoa KTCT 1Bài giảng Sức bền vật liệu GV Trần Hữu Huy KHÁI NiỆM CHUNG Thanh chịu xoắn thuần túy khi trên mọi mặt cắt ngang của thanh chỉ có một thành phần nội lực là mômen xoắn Mz Quy ước dấu: Mz mang dấu dương khi nhìn vào mặt cắt thấy quay thuận chiều kim đồng hồ và ngược lại. Trong trường hợp chỉ có mômen xoắn ngoại lực tác dụng, ta thấy dấu của nội lực là dương khi nhìn vào đầu thanh thấy mômen xoắn ngoại lực quay thuận chiều kim đồng hồ. 3 KHÁI NiỆM CHUNG Ngoại lực gây xoắn là mômen xoắn phân bố, mômen xoắn tập trung tác dụng trong mặt phẳng thẳng góc với trục thanh. Biểu đồ mômen xoắn A B C 10(kNm) 15(kNm) 1m 1m + 25 M (kNm) 10 + z 4ĐH Tôn Đức Thắng - Khoa KTCT 2Bài giảng Sức bền vật liệu GV Trần Hữu Huy KHÁI NiỆM CHUNG Khi tính toán các trục truyền động, thường ta chỉ biết công suất truyền của motơ bằng mã lực hay bằng kilowat và tốc độ quay (vòng/phút), do đó cần chuyển đổi công suất truyền ra ngẫu lực xoắn tác dụng lên trục. Giả sử ngẫu lực xoắn M0(Nm) tác dụng làm trục quay một góc α(rad) trong thời gian t(s). Công sinh ra: A = M 0 α A M 0α Công suất (Nm/s): W= = = M 0ω t t ω: vận tốc gốc (rad/s) 5 KHÁI NiỆM CHUNG 2πn πn Mà: ω= = n: số vòng quay / phút 60 30 πn 30W Từ đó ta có: W = M 0 ⇒ M0 = 30 πn - T/hợp công suất tính bằng mã lực: 1 mã lực = 750 Nm/s. 30.750.W W W M0 = = 7162 ( Nm ) = 7,162 ( kNm ) πn n n - T/hợp công suất tính bằng kilowat: 1kW = 1020 Nm/s. 30.1020.W W W M0 = = 9740 ( Nm ) = 9, 74 ( kNm ) 6 πn n nĐH Tôn Đức Thắng - Khoa KTCT 3Bài giảng Sức bền vật liệu GV Trần Hữu Huy XOẮN THANH TIẾT DIỆN TRÒN Thí nghiệm thanh tròn chịu xoắn Xét thanh tròn chịu xoắn thuần túy như hình vẽ. Mz Mz Sau khi thanh chịu xoắn bởi ngoại lực Mz , thanh bị biến dạng, người ta nhận thấy những đường tròn trước và sau khi biến dạng vẫn vuông góc với trục thanh. 7 XOẮN THANH TIẾT DIỆN TRÒN Các giả thiết: ...