ثابت الالتواء

ثابت الألتواء هي خاصية هندسية لمقطع الذي يتكون من علاقة بين زاوية الألتواء وعزم محوري.

تاريخ

عام 1820، مهندس فرنسي إستنتج ثابت الألتواء من عزم القصور الذاتي لكمرة.[1]

إستنتاج جزئي

لكمرة عرض قطاعها منتظم:

حيث :

  • زاوية الألتواء.
  • T ازدواج علي الكمرة.
  • L طول الكمرة.
  • J ثابت الألتواء.
  • G ثابت القص.

مثال

أمثلة لثوابت الألتواء لبض الأشكال الهندسية

دائرة

[2]

قطع ناقص

[3][4]

مربع

[5]

مستطيل

a/b
1.0 0.141
1.5 0.196
2.0 0.229
2.5 0.249
3.0 0.263
4.0 0.281
5.0 0.291
6.0 0.299
10.0 0.312
0.333

[6] وبالتالي يمن استخدام هذة المعادلة بنسبة خطأ لا تزيد عن 4%

[3]

أنبوب رفيعة مفتوحة

[7]

مراجع

  1. Archie Higdon et al. "Mechanics of Materials, 4th edition".
  2. "Area Moment of Inertia." From MathWorld--A Wolfram Web Resource. http://mathworld.wolfram.com/AreaMomentofInertia.html نسخة محفوظة 18 مارس 2020 على موقع واي باك مشين.
  3. 1 2 Roark's Formulas for stress & Strain, 7th Edition, Warren C. Young & Richard G. Budynas
  4. Continuum Mechanics, Fridtjov Irjens, Springer 2008, p238, ISBN 978-3-540-74297-5
  5. Torsion Equations, Roy Beardmore, http://www.roymech.co.uk/Useful_Tables/Torsion/Torsion.html نسخة محفوظة 18 أبريل 2017 على موقع واي باك مشين.
  6. Advanced Strength and Applied Elasticity, Ugural & Fenster, Elsevier, ISBN 0-444-00160-3
  7. Advanced Mechanics of Materials, Boresi, John Wiley & Sons, ISBN 0-471-55157-0