tailieunhanh - Bài giảng Cơ học vật liệu: Chương 3 - Dương Phạm Tường Minh

Chương 3 trình bày về "Xoắn thuần túy". Nội dung cụ thể của chương này gồm có: Giới thiệu, tải trọng xoắn trong các trục tròn, ứng suất do mô men xoắn gây ra, các thành phần ứng suất tiếp dọc trục, các dạng phá hỏng do xoắn,. | 3 Xoắn thuần túy Nội dung Giới thiệu Trục siêu tĩnh Tải trọng xoắn trong các trục tròn Bài tập ví dụ Ứng suất tiếp do mô men xoắn gây ra Thiết kế trục truyền Các thành phần ứng suất tiếp dọc trục Tập trung ứng suất Biến dạng của trục Biến dạng dẻo Biến dạng trượt Vật liệu đàn dẻo Ứng suất trong miền đàn hồi Ứng suất dư Ứng suất pháp Ví dụ Các dạng phá hỏng do xoắn Xoắn các trục không tròn Bài tập ví dụ Trục rỗng thành mỏng Góc xoắn trong miền đàn hồi Ví dụ 3-2 Tải trọng xoắn trong các trục tròn • Nghiên cứu các ứng suất và biến dạng của trục tròn chịu các ngẫu lực xoắn hoặc mô men xoắn. • Động cơ tác dụng mô men xoắn T lên trục. • Trục truyền mô men xoắn đến tuabin. • Tua-bin tạo một mô men xoắn bằng và ngược chiều T’ 3-3 Ứng suất tiếp do mô men xoắn gây ra • Hợp lực của ứng suất là mô men xoắn nội lực, bằng và ngược chiều với mô men xoắn ngoại lực, T dF dA • Mặc dù ứng suất tiếp do mô men xoắn gây ra có thể xác định được nhưng sự phân bố của ứng suất thì không. • Sự phân bố ứng suất tiếp không thể xác định được bằng tĩnh học đơn thuần – cần phải xét đến các biến dạng của trục. • Không giống như ứng suất pháp do tải trọng dọc trục gây ra, sự phân bố ứng suất tiếp do mô men xoắn gây ra không thể giả thiết là đều. 3-4 Các thành phần ứng suất tiếp dọc trục • Mô men xoắn tác dụng lên trục gây ra ứng suất tiếp trên mặt cắt ngang. • Các điều kiện cân bằng đòi hỏi phải tồn tại các ứng suất có cùng giá trị trên 2 mặt chứa đường tâm trục. • Sự tồn tại ứng suất tiếp theo phương dọc trục được biểu thị bằng cách coi trục được tạo thành từ các thanh dọc trục. Các thanh sẽ trượt với nhau khi có mô men xoắn cùng giá trị và ngược chiều tác dụng tại 2 đầu. Nhưng trục đồng chất thì không có xu hướng trượt phải tồn tại ứng suất .