19.2
Unikalną właściwością wałów kołowych jest to, że pod wpływem skręcania każdy przekrój pozostaje płaski i niezniekształcony, obracając się jak solidna sztywna płyta.
Aby określić rozkład naprężeń ścinających, należy wziąć pod uwagę przekrój cylindryczny wewnątrz okrągłego wału o długości L i promieniu R, zamocowany na jednym końcu. Promień przekroju cylindrycznego wynosi r.
Teraz rozważ mały kwadratowy element utworzony przez dwa sąsiednie okręgi i linie proste na powierzchni przekroju cylindrycznego przed przyłożeniem jakiegokolwiek obciążenia.
Gdy obciążenie skręcające jest przykładane do wału, kwadratowy element odkształca się w romb. Ponieważ obie strony rombu są nieruchome, odkształcenie ścinające jest równe kątowi między liniami AB i A'B.
Używając małego przybliżenia kąta i odpowiedniej geometrii, można wykazać, że odkształcenie ścinające w dowolnym punkcie wału podczas skręcania jest proporcjonalne do kąta skrętu i odległości r od osi wału. Jest on maksymalny na powierzchni wału.
Jedną z charakterystycznych cech wałów okrągłych jest ich zdolność do utrzymania integralności przekroju poprzecznego pod wpływem skręcania. Innymi sł…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.