扭應力英文解釋翻譯、扭應力的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 torsional stress; twisting stress
相關詞條:
1.twistingstress 2.torsionalstress
分詞翻譯:
扭的英語翻譯:
gnarl; turn around; tweak; twist; wrench; wrest; wrestler; wring
【化】 twist
【醫】 stropho-
應力的英語翻譯:
stress
【化】 stress
【醫】 stress
專業解析
扭應力(Torsional Stress)是材料力學中的核心概念,指物體在受到扭矩作用時,其橫截面上産生的内部抵抗應力。根據《機械工程術語标準》(GB/T 10609-2020),其定義為:"構件受扭轉力矩作用時,截面上各點産生的剪切應力,與截面中心軸距離成正比分布" 。
在工程計算中,扭應力公式表示為:
$$
tau = frac{T cdot r}{J}
$$
其中:
- τ為剪切應力(MPa)
- T為作用扭矩(N·m)
- r為截面中心到計算點的距離(m)
- J為極慣性矩(m⁴)
該公式源自《材料力學基礎》(高等教育出版社,2018年修訂版)第5章扭轉理論。
實際應用中需注意:
- 空心軸設計通過增大J值來降低應力,該優化方案被ASME标準B4.3-2021推薦使用
- 塑性材料易發生45°螺旋斷裂,符合《金屬材料失效分析》(機械工業出版社)記錄的典型扭轉失效模式
- 汽車傳動軸設計中,需将計算應力控制在材料屈服強度的70%以下,參考SAE J2194标準
國際權威機構ASTM E8/E8M-22标準指出,材料扭轉性能測試應采用标準試件,在恒速扭轉試驗機上獲取應力-應變曲線。該測試方法被《工程材料手冊》收錄為行業通用規範。
網絡擴展解釋
扭應力(或扭轉應力)是指材料在受到扭轉作用時内部産生的應力,主要表現為剪切應力。以下是詳細解釋:
1.基本定義
- 扭應力是物體受扭轉力(扭矩)作用時,截面内部産生的抵抗變形的應力。在彈性力學中,嚴格來說不存在獨立的“扭應力”,而是由正應力和剪應力共同作用的結果。但在工程領域,通常用這一術語描述扭轉導緻的剪切應力分布。
2.力學分析
- 扭矩(T):扭轉時橫截面上的内力偶矩,單位為牛·米(N·m)。圓軸扭轉時,扭矩大小等于外力矩。
- 剪切應力(τ):在圓軸橫截面上呈線性分布,中心處為零,邊緣處最大。計算公式為:
$$
tau_{text{max}} = frac{T cdot r}{I_p}
$$
其中,( r ) 為截面半徑,( I_p ) 為極慣性矩。
3.工程應用
- 材料強度:不同材料對扭應力的承受能力差異大(如鋼材>塑料),需通過實驗确定許用剪應力。
- 設計穩定性:在航空航天、汽車傳動軸等場景中,需控制扭應力以避免結構失效。
- 典型場景:螺旋彈簧、機械傳動軸等受扭部件的應力分析。
4.相關參數
- 扭轉角(φ):兩端截面相對轉過的角度,反映變形程度。
- 剪切應變(γ):材料局部剪切變形的量度,與剪應力成正比(符合胡克定律)。
扭應力本質是剪切應力在扭轉作用下的表現形式,需結合材料力學性能和幾何參數綜合分析。實際工程中需通過公式計算最大剪應力,并對比材料許用值以确保安全性。
分類
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