tailieunhanh - bài giảng sức bền vật liệu, chương 17

Một thanh chịu xoắn thuần tuý là thanh chịu lực sao cho trên mọi mặt cắt ngang của thanh chỉ có một thành phần nội lực là mô men xoắn MZ. Ví dụ: Trục của động cơ, máy cắt, lò xo, . Ngoại lực khiến thanh bị M1 m xoắn có thể là những mô M2 M3 men tập a) trung M1, M2, M3 hoặc những mô men phân bố tác dụng trong những mặt cắt vuông góc trục thanh. Những mô men m M2 này gọi là mô men xoắn M M ngoại lực. Khi tính 1 3 toán,. | Chương 17 XOẮN NHỮNG THANH THẲNG CÓ MẶT CẮT NGANG TRÒN . KHÁI NIỆM CHUNG. Định nghĩa Một thanh chịu xoắn thuần tuý là thanh chịu lực sao cho trên mọi mặt cắt ngang của thanh chỉ có một thành phần nội lực là mô men xoắn MZ. Ví dụ Trục của động cơ máy căt lò xo x m Mi Ngoại lực khiến thanh bị ĩ xoăn có thể là những mô Ht Mt tMtTTVT 1 men tập a trung M1 M2 M3 isẢẢẤẰÁẨx hoặc những mô men phân bô tác dụng trong những mặt căt vuông góc trục thanh. Những mô men này gọi là mô men xoăn ngoại lực. Khi tính toán ta biểu diễn thanh chịu lực bằng sơ đồ như M MÔ MEN XOẮN VÀ Hnh a- M t thanh ch f ụ xo n . - Di u Cy di n . A M Muôn xác định mô men xoă của thanh ta dùng phương pháp mặt căt. Ví dụ để tính Mz tại ặt căt 1-1 của thanh ta tưởng tượng dùng mặt phẳng qua 1-1 thẳng góc với trục thanh căt thanh ra làm hai phần xét sự cân bằng của một trong hai phần đó. Ví dụ phần bên trái xem hình .Ta có mz 0 M1 M Mz 0 M2 3 Mz M M M1 2 3 ĐỒ MÔ MEN XOẮN nội lực trên các mặt căt ngang M M1 M2 M3 I 122 Như vậy mô men xoắn nội lực tại một mặt cắt nào đó bằng tổng đại số các mô men xoắn ngoại lực tác dụng lên phần đang Hnh . Cch tnh mô men xo n xét. Ta quy ước dấu của Mz như sau Nếu nhìn vào mặt cắt ta thấy Mz quay cùng chiềuvới chiều kim đồng hồ thì Mz 0 ngược lại Mz 0 xem hình . Để biết sự thay đổi của Mz dọc theo trục thanh ta vẽ biểu đồ nội lực Mz dọc theo R a Mz 0 Hnh Chi u c a mô menxo n. a-chi u d ng b-chi u m biết than h. 122 M1 500Nm M2 400Nm M3 200Nm m 500 Nm m m M3 M Ạ- 1 aS M . z C 60cm 50cm 40cm 40cm m A ơ 300N _ m 200Nm 60c m MZ4 M3 M2 M3 Trên AB hình hình hình Hxnh Ph ngphp v bi u mô menxo n Dùng phương pháp mặt cắt tính Mz trên từng đoạn. Mz1 - mz 0 0 0 z ô Mz1 mz 500z Trên BC Mz2 6 6 Trên ED Mz4 200 Nm. Trên DC mz3 200 - 400 - 200 Biêu đô Mz như hình vẽ 4-6f. Chú ý Khi xét sự cân bằng của một phần náo đó ta nên chọn phần có ít ngoại lực tác dụng. Nhận xét Tại mặt cắt mô men xoắn ngoại lực tập trung tác dụng biêu đô có bước