本篇文章给大家谈谈 材料力学如何计算面积矩? ,以及 怎样测量物体的转动惯量? 对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。今天给各位分享 材料力学如何计算面积矩? 的知识,其中也会对 怎样测量物体的转动惯量? 进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!
1、平均剪应力 V——计算截面上所受的剪力;A——计算截面面积;b——截面宽;h——截面高。2、基于剪力流的剪力计算公式 V——计算平面沿腹板平面作用的剪力;S——计算剪应力处以上或以下截面对中和轴的面积矩(静矩
弯矩求面积:弯矩1/8ql2:为均布荷载,简支状态下的跨中正弯矩值。1/8常系数;q均布荷载值,单位:公斤/每米;l2:L梁的计算跨度,l2梁计算跨度的平方。在列弯矩计算时,应用“左上右下为正,左下右上为负”的判别
是一个用于描述截面几何性质的量,在材料力学中用于弯曲计算。常见截面的惯性矩公式 矩形:b*h*h*h/12 其中:b—宽;h—高 三角形:b*h*h*h/36 其中:b—底长;h—高 圆形:π*d*d*d*d/64 其中:d—直径
这个比较简单,就是压力(单位N)除以方管横截面面积(单位m平方)。只要压应力小于材料的许用应力即可。 2.方管受压,要计算稳定性。稳定性的计算较为复杂。要看连接的方式是两端固接还是一端固接另一端铰接。估计你不只
截面抵抗距(W)是截面对其形心轴惯性矩与截面上最远点至形心铀距离的比值;截面面积距 该点以上或以下的截面积对中和轴的面积距;
惯性矩I=截面上每一微面积与该面积至每一轴距离平方的乘积的集合.抵抗矩W=I/Ymax 最常用的就是EI(抗弯抵抗矩);简单的计算公式为W=bh^2/6(b,h分别为截面的宽与高)至于面积矩是一个总称,只要与面积有关的矩都
面积矩=截面面积X截面形心至轴线的距离
材料力学如何计算面积矩?
平行轴定理能够很简易地,从刚体对于一支通过质心的直轴的转动惯量,计算出刚体对平行于质心轴的另外一支直轴的转动惯量。平行轴定理、垂直轴定理、伸展定则,这些工具都可以用来求得许多不同形状的物体的转动惯量。因雅各·史
由于所有力都在平面内,所以在垂直于平面的方向上让各力分量和为0没有意义,这个平衡方程不能解出任何一个力,所以是无效的。平衡方程数量减1(减去一个分力平衡)显然以平面法向量为轴,让各个力对轴之矩加起来为0是一
J'=J+md^2 其中J表示相对通过质心的轴的转动惯量。这个定理称为平行轴定理。因雅各·史丹纳 (Jakob Steiner) 而命名,史丹纳定理所指的几个理论,其中一个理论就是平行轴定理。实验方法及公式推导 一个围绕定轴摆动的刚
平行轴定理定义: 平行轴定理反映了刚体绕不同轴的转动惯量之间的关系。它给出了刚体对任意转轴的转动惯量和对与此轴平行且通过质心的转轴的转动惯量之间的关系。
平行轴定理解释
= 1/2 × m1 × r1^2 第二种试样是空心圆柱,其绕中心轴的转动惯量为: J2 = 1/2 × m2 × r2^2 第三种试样是薄壁圆筒,其绕中心轴的转动惯量为: J3 = m3 × r3^2 假设实验中使用的测量方法是将物体从
1、首先,打开ug,然后打开产品,如下图所示,然后进入下一步。2、其次,点击【分析】,如下图所示,然后进入下一步。3、接着,在其下拉菜单中选择【测量距离】选项,如下图所示,然后进入下一步。4、然后,在弹出窗口
三线扭摆法测转动惯量计算公式:基本方法仍是先测下盘的转动惯量J0 ,再将待测物放到盘上,使二者转轴重合,测共同的转动惯量J/,则待测物的转动惯量J= J/ -J0 .这类测量有两种情况:一种是待测物的转轴通过其质量中心.
扭摆法测转动惯量思考题:金属细长杆的质量对应的是金属细长杆的转动惯量,测金属细长杆的质量,为金属细长杆的转动惯量提供数据,金属细长杆的转动惯量是不包括支架的,所以质量就不能加上支架,否则增大误差。
转动惯量的测量如下:可以先取一个宽度为dx的环形微元dm,计算环形微元相对于转轴的转动惯量,然后对整个圆盘从0到R对dx做积分。具体计算如下图。例:半径为R质量为M的圆盘,绕垂直于圆盘平面的质心轴转动,求转动惯量J。
怎样测量物体的转动惯量?
首先用垂直轴定理得到圆形薄片对直径的转动惯量J=m*R^2/4 把圆柱体分割成一系列圆形薄片,薄片厚度为dx,对距离转轴为x的那个薄片(质量元):dm=ρ*π*R^2*dx,它对轴的转动惯量微元dJ=R^2*dm/4+x^2*dm——
设刚体绕过质心c的转轴(c轴)的转动惯量为jc,绕过a点的转轴(a轴)的转动惯量ja,a轴与c轴相互平行,相距为d,则有 ja=jc+m*(d平方)此式就是平行轴定理
r^2+d^2),与上式相减得(Jx'-Jx)+(Jy'-Jy)=2md^2,因为x、y轴平移方式相同,所以应有Jx'-Jx=Jy'-Jy,所以Jx'-Jx=Jy'-Jy=md^2,即为平行轴定理。参考资料:如果您的回答是从其他地方引用,请表明出处
一、用质心运动定理中的能量部分:系统总动能=系统质心动能+系统绕质心转动动能。考虑一个绕某一点a(不一定是质心c)转动的物体,由上述定理有:0.5Jaw^2=0.5MVc^2+0.5Jcw^2;其中Vc=w*(Lac),约取0.5w^2,得
首先,需要推导出平行轴定理的公式。根据牛顿第二定律和基本运动方程,可以得到以下公式:M=Ia,其中M表示物体受到的力矩,I表示物体的转动惯量,a表示物体的角加速度。将该公式代入平行轴定理的定义式中,可以推导出平行轴定理
举个例子,根据平行轴定理,细棒绕通过其一端而垂直于棒的轴的转动惯量为J=JC+m(l/2)平方=(1/12)ml方+(1/4)ml方=(1/3)ml方
如何推导平行轴定理的方法?
推导平行轴定理的方法
方法一
刚体对任意轴的转动惯量,等于刚体对通过质心并与该轴平行的轴的转动惯量,再加上刚体质量与两轴之间距离平方的乘积,此为平行轴定理.关于此定理的验证,采用三线摆和刚体转动实验仪来验证.在这里利用复摆验证平行轴定理的方法.
一 实验方法及公式推导
一个围绕定轴摆动的刚体就是复摆,当摆动的振幅甚小时,其振动周期 T 为
式中J为复摆对以O 为轴转动时的转动惯量,m 为复摆的质量,g 为当地的重力加速度,h 为摆的支点O 到摆的质心 G 的距离. 又设复摆对通过质心 G 平行O 轴的轴转动时的转动惯量为 JG,根据平行轴定理得:
而JG又可写成 JG= m k 2,k 就是复摆的回转半径,由此可将⑴式改成为
整理⑶式得:
当 h= h1 时,I1= JG + mh12,式中h1为支点O1到摆的质心G的距离,J1是以O1为轴时的转动惯量.同理有:
⑷- ⑸得:
上式反映出转轴位置对转动的影响,也是对平行轴定理的检验.在⑹式中令 y= T2h- T12h1,x = h2-h12,则⑹式变为
从测量可得出 n 组(x,y) 值,用最小二乘法求出拟合直线y= a+ bx及相关系数r,若r接近于1,说明x与y二者线性相关,平行轴定理得到验证; 或作T2h- T12h1对h2-h12图线,若到检验为一直线,平行轴定理亦得.
方法二
测量举例
1) 测量步骤
a. 测定重心 G 的位置 SG
将复摆水平放在支架的刀刃上,利用杠杆原理寻找 G 点的位置.
b. 量出各支点对应的 h 值.
c. 测出复摆绕各支点摆动的周期 T 摆角小于 (5°改变支点 10 次).
2) 数据记录
各支点对应的 h 值及周期T见表1.
3) 数据处理
取 h1= 6 cm,T1= 1.51 s,根据测量数据可得出10组(x,y)值,见表2
根据最小二乘法求出参数 a,b,得出
a= 21×10-2 cm ·s 2,Sa = 18×1010-2 cm s 2
b= 0. 0411s 2 ·cm-1,Sb = 0. 0005 s 2 ·cm-1
r= 0. 999375
在此实验中,误差的主要来源是偶然误差,所以只计算A 类标准不确定度作为总的不确定度,略去B 类不确定度.结果 a,b 的不确定度为:
u(a) = 18×10-2 cm ·s 2
u (b) = 0. 0005 s 2 ·cm-1
平行轴定理
最后结果为:
a= (21±18) ×10-2 cm ·s 2
b= 0. 0411±0. 0005 s 2 ·cm-1
r= 0. 999375
从最后结果可以看出,x 与 y 二者完全线性相关,平行轴定理得到验证.
您好亲,你的问题解决:设通过刚体质心的轴线为Z轴,刚体相对于这个轴线的转动惯量为Jc。如果有另一条轴线Z‘与通过质心的轴线Z平行,那么,刚体对通过Z‘轴的转动惯量为J=Jc+md^2,式中m为刚体的质量,d为两平行轴之间的距离。上述关系叫做转动惯量的平行轴定理。 因雅各·史丹纳(JakobSteiner)而命名,史丹纳定理所指的几个理论,其中一个理论就是平行轴定理。 刚体对任意轴的转动惯量,等于刚体对通过质心并与该轴平行的轴的转动惯量,再加上刚体质量与两轴之间距离平方的乘积,此为平行轴定理.关于此定理的验证,采用三线摆和刚体转动实验仪来验证.在这里利用复摆验证平行轴定理的方法。
希望我的解答对你有帮助。
平行轴定理定义:平行轴定理反映了刚体绕不同轴的转动惯量之间的关系,它给出了刚体对任意转轴的转动惯量和对与此轴平行且通过质心的转轴的转动惯量之间的关系。
若有任一轴与过质心的轴平行,且该轴与过质心的轴相距为d,刚体对其转动惯量为J',则有:J'=J+md^2
其中J表示相对通过质心的轴的转动惯量。这个定理称为平行轴定理。
举个例子,根据平行轴定理,细棒绕通过其一端而垂直于棒的轴的转动惯量为J=JC+m(l/2)平方=(1/12)ml方+(1/4)ml方=(1/3)ml方
扩展资料:
平行轴定理能够很简易的,从对于一个以质心为原点的坐标系统的惯性张量,转换至另外一个平行的坐标系统。
其量值取决于物体的形状、质量分布及转轴的位置。刚体的转动惯量有着重要的物理意义,在科学实验、工程技术、航天、电力、机械、仪表等工业领域也是一个重要参量。
电磁系仪表的指示系统,因线圈的转动惯量不同,可分别用于测量微小电流(检流计)或电量(冲击电流计)。在发动机叶片、飞轮、陀螺以及人造卫星的外形设计上,精确地测定转动惯量,都是十分必要的。
参考资料来源:百度百科-平行轴定理
如果物体绕通过质心的轴的转动惯量是 Jc
绕与该质心轴平行的轴的转动惯量为 J
则 J = Jc + md^2
其中 m是物体的质量; d 是两个平行轴之间的距离; 符号 ^2 表示平方
材料力学面积矩计算:面积S*形心至基点的距离。
把微元面积与各微元至截面上指定轴线距离乘积的积分称为截面的对指定轴的静矩Sx= ydF。材料力学的主要研究对象是杆件以及由若干杆件组成的简单杆系,同时也研究一些形状与受力均比较简单的板与壳。至于一般较复杂的杆系与板壳问题,则属于结构力学与弹性力学等的研究范畴。
根据材料力学
在承受弯矩Μ的梁截面上和承受扭矩T 的杆截面上,最大的弯曲应力σ和最大的扭转应力τ出现于离弯曲中性轴线和扭转中性点垂直距离最远的面或点上。σ和τ的数值为 -0.032√(C+W)-0.21√(RD↑2) 式中Jxx和J0分别为围绕中性轴线XX和中性点O的截面惯性矩;Jxx/y和J0/y分别为弯曲和扭转的截面模量。
材料力学面积矩计算:面积S*形心至基点的距离。
把微元面积与各微元至截面上指定轴线距离乘积的积分称为截面的对指定轴的静矩Sx= ydF。材料力学的主要研究对象是杆件以及由若干杆件组成的简单杆系,同时也研究一些形状与受力均比较简单的板与壳。至于一般较复杂的杆系与板壳问题,则属于结构力学与弹性力学等的研究范畴。
根据材料力学
在承受弯矩Μ的梁截面上和承受扭矩T 的杆截面上,最大的弯曲应力σ和最大的扭转应力τ出现于离弯曲中性轴线和扭转中性点垂直距离最远的面或点上。σ和τ的数值为 -0.032√(C+W)-0.21√(RD↑2) 式中Jxx和J0分别为围绕中性轴线XX和中性点O的截面惯性矩;Jxx/y和J0/y分别为弯曲和扭转的截面模量。
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