【正文】
形心主慣性矩對梁的應(yīng)力分布和變形 計(jì)算起著十分重要的作用。 當(dāng)圖形對任意兩個坐標(biāo)軸 y,z的慣性矩 Iy, Iz 和慣性積 Iyz已知時(shí),其主慣性矩可由下式 計(jì)算: Iy0 IZ0 2222 yzzyzy IIIII ????????? ????主慣性矩的意義 對 ?? 2s i n2co s221 yzzyzyy IIIIII ?????求導(dǎo) 022co s22s i n22dd 111 ??????? zyyzzyy IIIII ???即 Iy1z1 = 0 所以,主慣性軸就是使得圖形的慣性矩 取得極值 的坐標(biāo)軸; 而主慣性矩就是圖形對通過一點(diǎn)的所有坐標(biāo)軸 的慣性矩中的最大值或最小值。 對稱軸必為形心主慣性軸。 其位置可由下式確定: zyyzIII???22tg 0? α0 為主慣性軸與 y 軸的夾角 ,有兩個解,正交。 ? ? AyzAzIAAyds i nco sd 2211 ?? ??? ??y z y z O dA α z1 y1 y1 z1 α α 角: 自 y 軸正向逆時(shí)針 轉(zhuǎn)動為正。 200 C 200 20 已知: C 為形心, 求: Izc. 解: 212211AAyAyAyC ???mm1552020200200 1002020202020200 ???? ??????2. 求 Izc. Izc =( 200 203/12+ 200 20 552) +( 20 2020/12+ 200 20 552) = 37. 67 106 mm4 55 55 z yC zC C1 z1 Ⅱ Ⅰ 由對稱性,形心位于 對稱軸上。 記住圖形對形心軸的慣性矩,便可求出對所有 平行于此形心軸的各軸的慣性矩。 C yC a y zC z z O zC dA z = zC + a AaI Cy 2??一般地, Iy = Iyc + a 2A Iz = Izc + b 2A Iyz = Iyczc + a bA 在一組平行的軸中,圖形對其形心軸的慣性矩最小。 dA y z y z O O