求教鋁型材扭曲計(jì)算

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求教鋁型材扭曲計(jì)算

如上圖6061型材件,，如果向圖示方向扭轉(zhuǎn),，需要多大力,？
  j. R) B( W; J5 F初算是2000KG,有高手指點(diǎn)一下是否正確？

Lean_2017.feng

假定圖示水平方向?yàn)閤軸,，豎直方向?yàn)閥軸

簡單測算（合理假設(shè)內(nèi)部尺寸），截面特性為：
      1. 極軸中心坐標(biāo)為（x,y的中心為簡單對(duì)稱中心）：0,，-2.8
      2. Ix =   2.93 cm4  （Wx1 = 3.01 cm3 ,  Wx2 = 1.92 cm3 , x軸切分截面后,，上下部分材料不對(duì)稱）
      3. Iy = 10.94 cm4  （Wy1 = Wy2 = 5.49 cm3）

' y% ?2 m' w$ r4 Y9 w7 t6 x& j
8 m. I* Z% H0 b2 s, U: m/ Q關(guān)于扭轉(zhuǎn)可承受的載荷問題，可用扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算公式：
* I$ T0 d; e8 F
抗扭剪切應(yīng)力 = 扭矩 / 抗扭截面模量
' E6 g# V" V7 F+ f% u, n0 d
. x* s( X$ g- L5 t      上面存在3個(gè)截切模量,，最小的即為危險(xiǎn)截面
, b( h7 G0 t" l7 e, c( a0 i
      將材料的需用剪切應(yīng)力帶入,，即可得到最大許可扭矩，扭矩是載荷中心到扭轉(zhuǎn)中心距離與載荷的乘積,。

6061-T6 的理論剪切強(qiáng)度為138-163Mpa, 此處選擇138Mpa
  ?' w3 W# m3 c8 r選取1.5的安全系數(shù),，簡單計(jì)算如下（注意單位應(yīng)一致,，請(qǐng)自行轉(zhuǎn)換）
& L) B+ j6 b  P2 D7 D& I) }      扭矩 = 3.01 cm3 * （ 138 Mpa / 1.5 ）=  276.92 N.m
( w+ q, T) J5 G4 p+ @5 b$ h1 I
0 Z# C. [2 ?. C如果載荷中心位置就在截面?zhèn)冗�,，即距中�?0mm處，施加此載荷,，那么載荷為 276.92 / 0.02 = 13846N
1 b* s8 G* G9 d  E" {) R1 f
# I' R7 k' f$ C+ o值得注意的是,，這種測算通常還應(yīng)復(fù)核計(jì)算截面抗剪：
2 v2 a8 e' {* T      同樣用上述假設(shè) ,，在載荷13846N下的剪切應(yīng)力為 13846N / 6.67 cm2（截面積）= 20.76Mpa < （ 138 Mpa / 1.5 ）
     抗剪OK。
- w9 o  j: u( t2 X
- m. o5 H  w2 ?  V7 g2 @
上述說明僅供參考,。

ytzhanggj007

扭轉(zhuǎn)需要多大的力,？你需要扭轉(zhuǎn)多大角度,？