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::: 力矩面積法 - 教育百科
國家教育研究院辭書
基本資料
英文: moment-area method
作者: 王寶璽
日期: 2002年12月
出處: 力學名詞辭典
辭書內容
名詞解釋:
  力矩面積法為梁變形分析方法之一種。利用梁內彎矩 M 與變形曲線之曲率 k 關係,導出此分析方法。
  簡易梁理論(simple beam theory)中,梁之曲率—彎矩關係式為:
  
  式中,EI 為梁之彎曲剛度;θ為傾角;s 為弧長;ρ為曲率半徑;微小變形狀況下,可令 ds=dx,則:
  
  由 A 點至 B 點積分,則:
  
  此式即為力矩面積法中之定理一,意即 ""梁變形曲線上,任意兩點間之切線方向角差θba,等於 M/EI 曲線圖中 A、B 兩點間所圍的面積[Am]BA"",即:
  
  其於微小變形狀況下,弧長 ds 兩端點 m1、m2 之切線,與 B 點鉛垂線相截之長度p1p2,可以表示為:
  
  故變形曲線上 B 點至 A 點切線之鉛垂距離Δba=BB'可如下積分求得:
  
  此式為力矩面積法中之定理二,意即""梁變形曲線上,一點 B 至另一點 A 之切線的鉛垂距離,等於 M/EI 曲線圖中 A、B 兩點所夾面積,對 B 點之一次矩B[Qm]BA"",即:
  
  上式中,Qm 表面積一次矩;中括弧右邊上、下註標 A、B 表所圍面積起訖點位置;左邊上註標 B 表對 B 點取面積一次矩。
  利用力矩面積法,分析梁之變形之最大優點是依據彎矩力圖(此處指M/EI 曲線圖),以計算面積及面積一次矩方式來求出梁之變形,不必作微分、積分運算。惟須注意此法中θba及Δba的定義,並非梁本身真正的傾角或變位。此法較適用於懸臂梁,因於懸臂梁分析時,θba及Δba恰為其真正的傾角與變形量。
資料來源: 國家教育研究院_力矩面積法
授權資訊: 資料採「 創用CC-姓名標示- 禁止改作 臺灣3.0版授權條款」釋出
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