Сопротивление материалов. Часть I. Борисов Е.К - 24 стр.

UptoLike

Из формулы (3.2) величина модуля сдвига выражается
в виде
G = M
k
l/φJ
p
. (3.3)
Если в результате экспериментального исследования ус-
тановить соотношение между приращениями внешней на-
грузки ΔМ
к
и угла закручивания Δφ (рис. 3.1), то модуль
сдвига можно рассчитать по формуле
G = ΔM
k
l/ΔφJ
p
. (3.4)
а б
Рис. 3.1. Схема нагружения стержня при кручении: афизическая модель;
брасчетная модель с эпюрами крутящего момента и угла закручивания
Для наиболее распространенных материалов G имеет
следующие значения (в МПа):
Стали ......................................................... (0,80–0,83) · 10
5
Чугуны ....................................................... (0,45–0,80) · 10
5
Алюминиево-магниевые сплавы ........................ 0,27 · 10
5
Латуни .................................................................. 0,35 · 10
5
Пластмассы ........................................... (0,0002–0,25) · 10
5
Древесина ......................................................... 0,0065 · 10
5
Основные упругие характеристики изотропных материа-
лов: модуль сдвига G, модуль Юнга Е и коэффициент Пуас-
сона μвзаимосвязаны соотношением
E = 2G(1 + μ).
24
    Из формулы (3.2) величина модуля сдвига выражается
в виде
                                      G = Mkl/φJp.                                  (3.3)
    Если в результате экспериментального исследования ус-
тановить соотношение между приращениями внешней на-
грузки ΔМк и угла закручивания Δφ (рис. 3.1), то модуль
сдвига можно рассчитать по формуле
                                   G = ΔMkl/ΔφJp.                                   (3.4)




                  а                                б
Рис. 3.1. Схема нагружения стержня при кручении: а – физическая модель;
 б – расчетная модель с эпюрами крутящего момента и угла закручивания

    Для наиболее распространенных материалов G имеет
следующие значения (в МПа):
    Стали .........................................................(0,80–0,83) · 105
    Чугуны .......................................................(0,45–0,80) · 105
    Алюминиево-магниевые сплавы........................ 0,27 · 105
    Латуни .................................................................. 0,35 · 105
    Пластмассы ...........................................(0,0002–0,25) · 105
    Древесина ......................................................... 0,0065 · 105
    Основные упругие характеристики изотропных материа-
лов: модуль сдвига G, модуль Юнга Е и коэффициент Пуас-
сона μ – взаимосвязаны соотношением
                                  E = 2G(1 + μ).

                                          24