第3章 扭转

3.1 扭转的概念及实例

工程中以扭转为主要变形的杆件很多，如图3-1所示的机床传动轴（a）、水轮机主轴（b）、汽车转向轴（c）等。这些杆件的受力特点都是在两端作用两个大小相等、方向相反、作用面垂直于杆件轴向的力偶，其变形特点是任意两个横截面都绕轴线发生相对转动，这种变形形式称为扭转变形（torsion）。工程中以扭转变形为主的杆件称为轴（shaft）。

图3-1 工程实例

本章主要研究圆形和空心圆形等截面直杆（即实心和空心圆轴）扭转时的内力、应力、变形，以及强度和刚度计算。对非圆截面杆的扭转，只做简单介绍。