杆件轴力图及扭矩图的简化画法（可编辑）

杆件轴力图及扭矩图的简化画法（可编辑）杆件轴力图及扭矩图的简化画法（可编辑）杆件轴力图及扭矩图的简化画法维普资讯 ////0>. 第期总第期黎明职业大学学报 . 年月 . 文章编号:? ?科技研究杆件轴力图及扭矩图的简化画法陈育明黎明职业大学机电工程系福建泉州摘要:以往杆件轴力图及扭矩图的绘制过程中,一般采取先用截面法求出杆件各段轴力及扭矩, 再根据所求的各段轴力或扭矩画出相应轴力图及扭矩图的绘制办法,提出一种新的简便画法即采用 “正上负下”规则绘制轴力图及扭矩图。通过这个规则,在进行杆件的轴...

杆件轴力图及扭矩图的简化画法（可编辑）杆件轴力图及扭矩图的简化画法维普资讯 ////0>. 第期总第期黎明职业大学学报 . 年月 . 文章编号:? ?科技研究杆件轴力图及扭矩图的简化画法陈育明黎明职业大学机电工程系福建泉州摘要:以往杆件轴力图及扭矩图的绘制过程中,一般采取先用截面法求出杆件各段轴力及扭矩, 再根据所求的各段轴力或扭矩画出相应轴力图及扭矩图的绘制办法,提出一种新的简便画法即采用 “正上负下”规则绘制轴力图及扭矩图。通过这个规则,在进行杆件的轴力及扭矩分析时无需分别求解各段轴力及扭矩即可直接画出轴力图及扭矩图,具有一定的便捷性和独到之处。关键词:杆件;轴力图;扭矩图;简化画法中图分类号: 文献标识码: 在材料力学当中,对于变形固体进行分析时的问题 ,称为杆件轴力图及扭矩图的简化画法。往往需要对其进行内力分析。为了研究杆件在外力作用下的各段内力大小,一般需要画出杆件的杆件轴力图及扭矩图简化画法内力图以判断危险截面的位置为强度设计、刚度设计等提供设计依据?。我们知道杆件变形的 “正上负下”规则表述为:在有集中力或集基本形式有拉压、剪切、扭转和弯曲。与此相对中力偶作用的截面,相应的轴力或扭矩将发生突应,在力学分析时往往要画出轴力图、扭矩图、变,突变量即为集中力或集中力偶的大小。突变剪力图和弯矩图等内力图。在绘制内力图时一般的方向如下:当外力为规定正向时内力图向纵坐需要先采用截面法将杆件的各段内力分别求标轴上方突变,当外力为规定负向时内力图向纵出,再画出相应的内力图。如果杆件受到的外力坐标轴下方突变,即所谓的 “正上负下”规则。较多,则需不断应用截面法的 “切、留、代、接下来作者将按照 “正上负下”规则介绍轴力平”四个步骤不断罗列平衡方程分别求解,步图、扭矩图的简化画法。骤繁杂,而且对于初学者来说内力图的正负方向 . 杆件轴力图简化画法容易出错。以往的教材中仅仅分析了剪力方程及根据 “正上负下”规则,下面将以具体实弯矩方程与剪力图曲线及弯矩图曲线之间的关系例说明轴力图的简化画法。并给出剪力图及弯矩图的简化画法? 。针对这 .. 杆件轴力图的常规画法种情况,本文作者总结出了轴力图及扭矩图的变例 :已知:‘;; 化情况与外力之间的关系,即 “正上负下”规 ; ;试画出图示杆件的轴图。则。根据 “正上负下”规则,可直接画出轴力图和扭矩图而无需采用截面法一步步求解杆件各段内力,并且很好地解决了内力图正负方向确定收稿日期:? ?作者简介:陈育明一 ,男汉 ,福建泉州人,黎明职业大学机电工程系讲师,硕士,主要从事机械设计方面的研究。维普资讯 ////. 第期陈育明:杆件轴力图及扭矩图的简化画法解:应用截面法计算各段轴力的规定此轴力为正,应画在轴力图的正向,这就段:? 出现了内力计算结果虽然正确但其数值与实际轴力的正负不一致的现象。同时,采用截面法绘制段:? 轴力图的过程步骤繁杂,且轴力图的各段受力方一一向容易出错。段:?. . 杆件轴力图的简化画法仍然以例为例,如图所示。具体绘制方绘制轴力图如图法如下:一 ‘ 一一局尽一搿.. 凡 ?. 臼?.一广坠图轴力图简化画法凡先建立一直角坐标系,坐标原点与杆件 ..一的点对齐,设轴力图从左向右绘制。对于段, 面受到正的集中力轴力中拉力为正 ,根据“正上负下”规则,在坐标系上由原点向上画辫 ,再画出的平行线至处;对于段, ~ 面受到负的集中力压力为负 ,根据“正上负下” 图截面法求解轴力规则,在坐标系上由处向下画至一上述例的轴力图绘制是根据截面法 “切、 ,再画出的平行线至处;对于段, 留、代、平”四个步骤逐段罗列平衡方程求出面受到正的集中力拉力为正 ,根据“正上负下” 各部分轴力,再根据轴力的大小画出相应的轴力规则,在坐标系上由一处向上画至图。值得注意的是,在截面法当中代入的轴力为 ,再画出的平行线至处, 即可无需求拉力,这是为了使轴力图的正负号与各段轴力的解各段轴力直接画出整个杆件的轴力图。“正上计算结果相一致。然而,从静力平衡的角度来负下”规则与坐标系中的纵坐标轴正负规定一说,代入的力的方向一般是任意的,不做强制规致,易于理解,简单易行,并且在绘制轴力图时轴定,这样可能会使计算结果的正负号与轴力图应力的正负不会出错。该绘制的正负号并不一致。因为平衡方程计算结与此同时,有时杆件左端的约束反力待求,轴果的正负号仅仅表示力的实际指向与力的预设方力图也可根据需要从右向左绘制而不需要求解约向一致与否,而轴力的正负则是根据轴力是拉或束反力,如图。压来确定的。这一点,对于初学者来说常常容易混淆。比如,如果例中段经 ? 截面后保留左半段后代入的轴力方向如图 : 厂图左端有约束的拉压杆件 ?, 斗 ‘? ?一轴力图绘制方式如上述,这里不再重复。图 ? 截面左端受力分析 . 杆件扭矩图简化画法列平衡方程:? ? ? 根据“正上负下”规则,下面将以具体实例说一一。虽然经过平衡方程求解的明扭矩图的简化画法。结果为负值,但是这是因为图的预设指向 . . 杆件扭矩图的常规画法与实际的力的方向方向向右相反。而实际例 :一传动轴,受力如图,已知 ;; ;上由于段所受的轴力为拉力,根据材料力学

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