비틀림은 견고한 역학 영역에 적용된 토크로 인한 항목의 비틀림으로 정의됩니다. 비틀림은 파스칼 (PA), 평방 미터당 뉴턴 (N/M) 또는 제곱 인치당 파운드 (PSI)에서 측정 할 수 있습니다. 반면, 토크는 뉴턴-메트릭 (NM) 또는 풋 파운드 포스 (ft.LBF)로 측정됩니다. 물체의 일부 섹션은 토크 축에 수직이며, 결과 전단 응력은이 섹션의 반경에 수직입니다. Warping은 비 회로 단면에서 비틀림이 발생할 때 발생하는 왜곡입니다. 뒤틀릴 때 가로 부품이 가혹합니다.
비틀림 방정식의 유도
비틀림 상수라고도하는 비틀림 방정식은 막대의 축에 관여하고 M4의 SI 단위와 트위스트와 적용된 토크 사이의 관계를 갖는 막대의 단면의 기하학적 특징입니다. 다음은 비틀림 방정식입니다.
순수한 비틀림 방정식의 유도
비틀림 방정식을 얻기 위해 다음과 같은 가정이 이루어졌습니다.
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재료는 균일합니다 (전체적으로 탄성 특성)
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Hooke의 법칙은 내용 전체에 따라야합니다.
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전단 응력은 재료의 전단 변형에 비례해야합니다.
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단면 영역의 단면적은 평면이어야합니다.
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원형 세그먼트가 원형이어야합니다.
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재료의 직경은 모두 같은 각도로 회전해야합니다.
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재료의 응력이 탄성 한계를 초과해서는 안됩니다.
반경 R이있는 고체 원형 샤프트를 고려하십시오.
반경의 각도 =아크/반경
arc ab =rθ =ly
γ =rθ/l
여기서,
원형 샤프트의 두 개의 고정 위치 (a 및 b).
y :ab의 하위 송진 각도
(Flexibility Modulus)
전단 응력은 많은 부분이있는 조건을 설명하는 데 사용 된 용어입니다
전단 변형은 전단에 의해 가해지는 힘을 설명하는 데 사용되는 용어입니다.
전단 응력 아래의 DR 두께의 작은 반경 스트립을 고려하십시오.
t '*2πrdr
여기서,
r :작은 스트립의 반경
dr :스트립의 두께
γ :전단 응력
(샤프트의 중간의 토크)
도플러 효과를 계산하기위한 단계는 위에 나열되어 있습니다.
결론
비틀림은 객체의 다른 쪽 끝이 고정 될 때 한쪽 끝에서 주어진 객체에 제공하는 트위스트의 양이 기본 단어로 정의 될 수 있습니다. 보다 정확하고 기술적 인 용어로, 트위스트는 물체의 한쪽 끝에 부여 된 토크입니다. 비틀림은 끝 중 하나에 적용된 토크로 인한 물체의 비틀림입니다. 모든 물체에 적용하고 느낄 수 있습니다. 스틸 바의 두 끝 중 하나가 고정되어 있고 다른 쪽 끝에 토크가 적용되면 스틸 바는 토크가 적용되는 평면에 수직 인 방향으로 비틀기/비틀림이됩니다. 한쪽 끝에 고정되어 있고 다른쪽에 꼬인 밧줄도 비틀어지고 비틀림이됩니다. 우리가 옷을 씻은 후에 물을 비틀 때, 우리는 옷의 비틀기를 경험하며, 이는 비틀림입니다.
그러나 항목이 견딜 수있는 비틀림의 양에는 한계가 있습니다. 물체의 탄성 한계와 대상은 구부러 질 수있는 정도를 결정합니다. 물체의 탄성 한계는 응력과 변화를 견딜 수있는 능력을 나타냅니다. 탄성 수준이 높을수록 항목이 더 관용적으로 변합니다. 다른 한편으로는 Brittleness는 물체의 취약성과 형태의 변화를 견딜 수없는 것을 말합니다. 물체의 탄성 한계와 Brittleness는 반비례합니다. 탄성 수준이 높고 예정성이 낮은 물체는 탄성 수준이 낮고 더 높은 브리티 니스를 가진 물체보다 더 많은 비틀림을 견딜 수 있습니다.
