Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Combined torsion and bending





The bar represented in Fig. 7.5 is subject to torsion and bending. The details of the machine-building constructions subject to torsion and bending occur very frequently. Typical example of such details is the shafts of different machines.

Let us begin with applying the principle of superposition and determine separately the stresses setting up in the beam in torsion and apart from it at the beam cross sections, the normal stresses set up achieving the maximum value on the extreme beam fiber: and the shearing stresses achieving their maximum on the neutral axis. The shearing stresses at the cross sections setting up from torsion achieve their maximum value at the points of the section outline:

In the case represented in Fig. 7.5 the section with the maximum bending moment coincides with the section where the maximum twisting moment arises. This section is at the rigidly clamped end. The points C and B of this section are dangerous. Consider the stress state at the point C. The maximum shearing stresses in torsion arise at the cross section area passing through this point and the maximum (in the given case stretching) normal stresses from bending are

On the area of the longitudinal section the normal stresses are missing but the shearing stresses have the same value as that at the cross section.

 

From bending From torsion

 


Fig. 7.5.

 

 


Fig. 7.6.

 

As the stress state is biaxial, to check that stress we apply we use one of the stress hypothesis. Keeping in mind that the shafts are manufactured from steel, we apply the third or fourth stress hypothesis. For this principal stresses must be determined for the given stress state (Fig. 7.6).

The principal stresses are determined by the known formula

(7.28)

 

The strength condition is determined according to the third hypothesis (the hypothesis of the maximum shearing stresses)

 

 

Substituting the values and we get

 

(7.29)

 

Considering and we get

 

(7.30)

 

From this we receive the relation for the section selection (the design calculation)

(7.31)

 

Remember that if the shaft suffers bending in two mutually perpendicular planes, then

(7.32)

 

The strength condition for the case of the plane stress state according to the fourth strength hypothesis (the maximum energy of distortion hypothesis) is as follows

(7.33)

 

Substituting the values and expressed by and for the shaft cross section into this relation we get

(7.34)

 

but and hence

(7.35)

From this for the section selection we have

(7.36)

 







Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 674. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...


Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...


Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...


Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

Ученые, внесшие большой вклад в развитие науки биологии Краткая история развития биологии. Чарльз Дарвин (1809 -1882)- основной труд « О происхождении видов путем естественного отбора или Сохранение благоприятствующих пород в борьбе за жизнь»...

Этапы трансляции и их характеристика Трансляция (от лат. translatio — перевод) — процесс синтеза белка из аминокислот на матрице информационной (матричной) РНК (иРНК...

Условия, необходимые для появления жизни История жизни и история Земли неотделимы друг от друга, так как именно в процессах развития нашей планеты как космического тела закладывались определенные физические и химические условия, необходимые для появления и развития жизни...

Методика исследования периферических лимфатических узлов. Исследование периферических лимфатических узлов производится с помощью осмотра и пальпации...

Роль органов чувств в ориентировке слепых Процесс ориентации протекает на основе совместной, интегративной деятельности сохранных анализаторов, каждый из которых при определенных объективных условиях может выступать как ведущий...

Лечебно-охранительный режим, его элементы и значение.   Терапевтическое воздействие на пациента подразумевает не только использование всех видов лечения, но и применение лечебно-охранительного режима – соблюдение условий поведения, способствующих выздоровлению...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.009 сек.) русская версия | украинская версия