Устойчивость на кручение вала круглого и квадратного сечения

Question

Делаю буровую, имется редуктор и мотор, и много профильной трубы 40*40, скажите насколько профильная труба хуже круглой если е использовать как штангу для бура? максимальный крутящий момент приблизительно 300-400 Н\м.




Я гуглил гулгил, так и не разобрался, допустим есть
1) Профильная труба 40x40мм со стенкой 2мм и длинной 3000мм
2) Труба круглая диаметром 40мм со стенкой 2мм и длинной 3000мм




насколько круглая труба будет устойчиве при одинаковых нагрузках?
в процентах хотябы приблезительно

Answer 1

Момент сопротивления кручению трубы 40x40x2 в 1, 46 раз больше того-же момента для трубы 40х2. И не мудрено, сравнение не коректное габарит трубы будет определяться диагональю и будет в 1, 41 раз больше! Если вы возьмёте трубу 48x2 то её габарит будет меньше, а момент сопротивления такой-же.
Устойчивость это другое, она вам в данном расчёте не нужна (но, к слову, устойчивость круглого стержня тоже больше, чем квадратного сечения)

Answer 2

Круглое сечение боле стойкое к напряжениям, возникающим от кручения. Точне можно определить сопоставив моменты сопротивления этих двух сечений. Больше момент сопротивления - больше стойкость. Считать лень