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等直圆轴与圆管的扭转一体化计算
符号意义:
Mt:扭矩,N·m
l:圆轴或圆管长度,m
τp:材料许用剪切应力,Pa(输入值单位为MPa)
G:剪切弹性模量,Pa(输入值单位为MPa),G=E/(2*(1+μ))
Wt:抗扭截面模数,m^3(实心圆轴Wt≈0.2*d^3,空心圆管Wt≈0.2*D^3*(1-α^4),α=d/D)
It:抗扭惯性矩,m^4(实心圆轴It≈0.1*d^4,空心圆管It≈0.1*D^4*(1-α^4))
τmax:扭矩作用下的切应力,Pa
φ:最大扭转角,°
计算公式:
τp=τpM*10^6
G=Gm*10^6
τmax=Mt/Wt
φ=(Mt*l)/(G*It)*180/π
强度条件:
需满足τmax≤τp,否则强度不符合要求,φ不予输出
设置项:
结果小数位数可选择0-15位(默认12位)
Mt:扭矩,N·m
l:圆轴或圆管长度,m
τp:材料许用剪切应力,Pa(输入值单位为MPa)
G:剪切弹性模量,Pa(输入值单位为MPa),G=E/(2*(1+μ))
Wt:抗扭截面模数,m^3(实心圆轴Wt≈0.2*d^3,空心圆管Wt≈0.2*D^3*(1-α^4),α=d/D)
It:抗扭惯性矩,m^4(实心圆轴It≈0.1*d^4,空心圆管It≈0.1*D^4*(1-α^4))
τmax:扭矩作用下的切应力,Pa
φ:最大扭转角,°
计算公式:
τp=τpM*10^6
G=Gm*10^6
τmax=Mt/Wt
φ=(Mt*l)/(G*It)*180/π
强度条件:
需满足τmax≤τp,否则强度不符合要求,φ不予输出
设置项:
结果小数位数可选择0-15位(默认12位)
扭矩作用下的剪切应力计算公式:
计算公式:τmax=Mt/Wt≤τp
最大扭转角计算公式:
计算公式:φ=(Mt*l/G*It)*180/π
