对于非圆环形截面,承受扭矩时会发生翘曲,即横截面上的点会在垂直于原横截面方向发生位移。所以非圆环形截面的抗扭刚度系数GIk不等于G乘以截面极惯性矩Iρ,在弹性情况下这个问题需要用弹性力学解决。
结论:
对于如下矩形,短边长2a,长边长2b,承受扭矩Mt时。
其中,θ为扭转角,那么扭转刚度也能看出来是分号下面这些了。另外,「那个无穷级数收敛性很强,因此仅取第一项就有足够的精度」。
最大的剪应力τmax,位置在长边的中点。
至于为什么,请参考:
1. 铁木辛柯【弹性理论】扭转那一章(或在library Genesis搜索Theory of Elasticity, Timoshenko,1951,p275-278, p269-272)
2. https:// wenku.baidu.com/view/3c 939229bd64783e09122b34.html
3. https:// wenku.baidu.com/view/d7 131132aa00b52acec7cad7.html
底下两个是中文资料,得