ねじれは、固体力学の領域で、アイテムに加えられたトルクによって引き起こされるアイテムのねじれとして定義されます。ねじれは、パスカル (Pa)、1 平方メートルあたりのニュートン (N/m)、または 1 平方インチあたりのポンド (Psi) (psi) で測定できます。一方、トルクはニュートンメートル (Nm) またはフィートポンド力 (ft.lbf) で測定されます。オブジェクトの一部のセクションはトルク軸に対して垂直であり、結果として得られるせん断応力はこれらのセクションの半径に対して垂直になります。反りとは、非円形の断面でねじれが発生したときに発生する歪みです。横の部分は反りがきついです。
ねじり方程式の導出
ねじり定数としても知られるねじり方程式は、バーの軸に関連するバーの断面の幾何学的特徴であり、ねじれの角度と加えられたトルクの間に関係があります。 m4 の SI 単位。以下はねじり方程式です:
純粋ねじり方程式の導出
ねじり方程式を得るために、次の仮定が行われました:
素材は均一です (全体に伸縮性があります)
コンテンツ全体を通してフックの法則に従う必要があります。
せん断応力は、材料のせん断ひずみに比例する必要があります。
断面領域の断面積は平面である必要があります。
円形セグメントが円形である必要があります。
マテリアルの直径はすべて同じ角度で回転する必要があります。
材料の応力が弾性限界を超えてはなりません。
一方の端にトルクがかかり、もう一方の端に同じトルクがかかる半径 R の中実の円形シャフトを考えてみましょう。
radius=arc/Radius の角度
アーク AB=RΘ=Ly
γ=RΘ/L
どこで
円形シャフトの 2 つの固定位置 (A と B)。
y :AB のサブテンド アングル。
(柔軟性係数)
せん断応力は、多くの状態を表すために使用されてきた用語です
せん断ひずみは、せん断によって加えられる力を表すために使用される用語です。
せん断応力下にある厚さ dr の小さな半径のストリップを考えてみましょう。
T'*2πrdr
どこで
r:小さなストリップの半径
dr:ストリップの厚さ
γ:せん断応力
(シャフト中央のトルク)
ドップラー効果を計算する手順は上記のとおりです。
結論
ねじれは基本的な言葉で定義できます。オブジェクトの一方の端が固定されていて、もう一方の端に加えられたねじれでは動かない場合に、あるオブジェクトに与えるねじれの量として定義できます。 .より正確で技術的な用語では、ねじれはオブジェクトの一方の端に与えられるトルクです。ねじりとは、端の 1 つに加えられたトルクによって引き起こされるオブジェクトのねじれです。あらゆる物体に適用し、感じることができます。棒鋼の2つの端の一方を固定し、もう一方の端にトルクを加えると、鉄棒はトルクが加えられた平面に垂直な方向にねじれます。一方の端が固定され、もう一方の端がねじれているロープもねじれ、ねじれが生じます。洗濯後に水を切るために衣服をひねると、衣服にねじれが発生します。これがねじれであり、衣服の一方の端に加えるねじれがトルクです。
ただし、アイテムが耐えられるトーションの量には制限があります。物体の弾性限界と脆さによって、物体を曲げることができる程度が決まります。オブジェクトの弾性限界とは、応力に耐えて形状を変える能力を指します。弾性レベルが高いほど、形状変化に対する許容度が高くなります。一方、もろさは、オブジェクトの壊れやすさと、形状の変化に耐えることができないことを指します。物体の弾性限界と脆さは反比例します。弾性レベルが高く、脆性が低いオブジェクトは、弾性レベルが低く、脆性が高いオブジェクトよりも多くのねじりに耐えることができます。
