Главная  Учебные курсы  Сопротивление материалов  Расчет на прочность при ударном действии нагрузок  Скручивающий удар

Скручивающий удар

Определение напряжений и деформаций при ударном кручении методически мало отличается от ударного растяжения (сжатия) или ударного изгиба. При ударном кручении применимы формулы для определения коэффициента динамичности (15.7)-(15.9).

Например, при ударном скручивании вследствие резкого торможения быстро вращающегося вала, несущего маховик (рис. 15.9), кинетическая энергия маховика T переходит в потенциальную энергию деформации вала U:

,

где ω - угловая скорость вращения маховика; I_m - массовый момент инерции маховика;

dm=ρtr dr dφ - элементарная масса; m=ρtr πD²/4 - масса маховика; Q=mg - вес маховика; ρ - плотность материала маховика.

Рис. 15.9. Скручивающий удар

Потенциальная энергия деформации вала с учетом уравнений (15.2), (15.3):

.

Так как угол закручивания при кручении вала круглого профиля равен:

,

имеем

.

Приравнивая T=U, после преобразований, получим формулу для определения коэффициента динамичности при скручивающем ударе:

Динамические касательные напряжения и динамический угол закручивания вала определяются из следующих уравнений:

 Предыдущая  Скручивающий удар  Следующая