torsional strength是什么意思，torsional strength的意思翻译、用法、同义词、例句

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Torsional strength（抗扭强度）是材料力学中的核心概念，指材料或结构在承受扭转力矩时抵抗塑性变形或断裂的能力。其数值反映了材料在纯剪切应力状态下的极限承载性能，通常通过扭矩-转角曲线中的峰值扭矩值确定，单位采用帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa）。

在工程应用中，抗扭强度直接影响传动轴、钻杆、弹簧等旋转部件的可靠性。例如汽车传动轴的设计必须满足$ tau_{max} = frac{T cdot r}{J} $的强度公式，其中$T$为扭矩，$r$为截面半径，$J$为极惯性矩。美国材料试验协会（ASTM）制定的E143标准详细规定了剪切模量的测试方法，该参数与抗扭强度存在直接关联。

影响抗扭强度的关键因素包括：

1. 材料本质属性：如碳钢的剪切屈服强度普遍高于铝合金
2. 截面几何特征：空心圆管的抗扭性能优于实心圆棒
3. 加工工艺：热处理能提升金属材料的晶界结合强度

麻省理工学院机械工程课程实验数据显示，45号钢的典型抗扭强度值为400-550 MPa，该数据通过标准扭转试验机测得。工程实践中常参考《ASM金属手册》等权威资料进行材料选型设计。

参考资料：

1. MIT机械工程材料课程
2. ASM金属手册
3. ASTM E143标准

网络扩展资料

Torsional Strength（抗扭强度/扭转强度） 是指材料或结构在承受扭转力（即绕轴线旋转的力）时抵抗变形或破坏的能力。这一概念在工程学、材料科学和机械设计中尤为重要。

核心概念解析：

1. 定义

   • 扭转力（Torsional Force）：指使物体绕其轴线发生旋转的力，例如用扳手拧螺丝时产生的力。
   • 抗扭强度：材料在扭转应力下达到失效（如断裂或塑性变形）前的最大承受能力。其计算公式通常为：
     $$
     tau_{text{max}} = frac{T cdot r}{J}
     $$
     其中，( T ) 为扭矩，( r ) 为材料截面半径，( J ) 为极惯性矩。

2. 相关参数

   • 剪切模量（Shear Modulus）：衡量材料抵抗剪切变形的能力，与抗扭强度直接相关。
   • 扭矩（Torque）：扭转力的作用效果，单位为牛顿米（N·m）。

3. 应用场景

   • 工程结构：如船舶设计中需校核甲板大开口结构的扭转强度（如集装箱船）。
   • 材料测试：通过轴向扭转试验评估金属、复合材料的力学性能。
   • 机械部件：如传动轴、齿轮轴等需保证足够的抗扭强度以防止断裂。

4. 测试方法
   常见方法包括扭转试验，通过施加扭矩并测量变形量或断裂点，绘制扭矩-转角曲线以确定材料极限。

补充说明：

• 与弯曲强度的区别：抗扭强度针对旋转力，而弯曲强度针对横向力导致的弯曲变形（如提到的弯扭组合强度）。
• 术语扩展：“Torsional”源自“torsion”（扭转），形容词形式表示“与扭转相关的”（如torsional vibration指扭转振动）。

如需更深入的工程应用或测试标准，可参考材料力学手册或专业机构（如ASTM）的测试规范。

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