直径相同的实心轴与空心轴哪个抗扭截面系数更大?
来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/29 14:39:22
直径相同的实心轴与空心轴哪个抗扭截面系数更大?
D为外径 d为内径
实心轴的极惯性矩Ip(实)=pi*D^4/32 抗扭截面系数Wt(实)=pi*D^3/16
空心轴的极惯性矩Ip(空)=pi*D^4*(1-a^4)/32 抗扭截面系数Wt(空)=pi*D^3*(1-a^4)/16 (a=d/D)
照这样 在外径D相同的时候 实心轴相当于内径d为0 那不是 Wt(实)>Wt(虚) ,实心轴最大切应力比空心轴小,实心轴的抗扭能力比空心轴强了?但是实际上空心轴最大切应力比实心轴小,抗扭能力比实心轴强啊
D为外径 d为内径
实心轴的极惯性矩Ip(实)=pi*D^4/32 抗扭截面系数Wt(实)=pi*D^3/16
空心轴的极惯性矩Ip(空)=pi*D^4*(1-a^4)/32 抗扭截面系数Wt(空)=pi*D^3*(1-a^4)/16 (a=d/D)
照这样 在外径D相同的时候 实心轴相当于内径d为0 那不是 Wt(实)>Wt(虚) ,实心轴最大切应力比空心轴小,实心轴的抗扭能力比空心轴强了?但是实际上空心轴最大切应力比实心轴小,抗扭能力比实心轴强啊
实心和空心是对截面面积相同情况下,也就是材料用料一样的情况下,不是直径相同
再问: 那如果是等强度的实心轴和空心轴截面积之比为多少呢
再答: 扭转应力τ=T/W (希腊字母打不出来)应力最大处为外径边缘,等强度的也就是外缘应力相等。 空心轴抗扭截面系数W空=pi*(D空)^3*(1-a^4)/16 实心轴抗扭截面系数W实=pi*(D实)^3/16 上面两式相等 有三个未知量,已知两个求另外一个,算出后计算截面积比 (因为不知道你给的两个已知量是什么,表达式就没写了)
再问: 那如果是等强度的实心轴和空心轴截面积之比为多少呢
再答: 扭转应力τ=T/W (希腊字母打不出来)应力最大处为外径边缘,等强度的也就是外缘应力相等。 空心轴抗扭截面系数W空=pi*(D空)^3*(1-a^4)/16 实心轴抗扭截面系数W实=pi*(D实)^3/16 上面两式相等 有三个未知量,已知两个求另外一个,算出后计算截面积比 (因为不知道你给的两个已知量是什么,表达式就没写了)
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