Лекция 5. Кручение

Кручение – такой вид нагружения стержня, при котором из шести внутренних силовых факторов в поперечном сечении стержня действует только один – крутящий момент.

Рассмотрим круглый стержень, называемый валом. Нанесем на поверхность вала сетку взаимно-ортогональных линий, рис. (а). После деформации кручения происходит смещение (сдвиг) линий, идущих вдоль оси стержня, а расстояния между поперечными сечениями остаются неизменными, рис. (б).

(а) (б)

Рис. 5.1

Поверхностные прямоугольники после деформации кручения преобразуются в параллелограммы. Считаем, что внутри вала деформация происходит аналогичным образом.

Основные гипотезы. Поперечные сечения при кручении остаются плоскими, расстояния между сечениями остаются неизменными. Это – гипотеза плоских сечений. Брус, подвергаемый кручению, состоит из множества плоских тонких дисков, нанизанных на ось. Каждый диск равномерно поворачивается по отношению к смежным, при этом оставаясь плоским. Ось бруса сохраняет первоначальную длину.

Из допущений следует, что кручение бруса состоит из взаимного сдвига поперечных сечений, следовательно, в поперечных сечениях возникают только сдвиговые (касательные) напряжения.

Дата добавления: 2014-01-05