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Symmetric Equations for Evaluating Maximum Torsion Stress of rectangular beams in Compliant Mechanisms

Chinese Journal of Mechanical Engineering 2018年第1期31卷 34-40页

作者： Gui-Min Chen Larry L.Howell State Key Laboratory for Manufacturing Systems Engineering Xi'an Jiaotong University Department of Mechanical Engineering Brigham Young University

There are several design equations available for calculating the torsional compliance and the maximum torsion stress of a rectangular cross-section beam, but most depend on the relative magnitude of the two dimensions of the crosssection(i.e., the thickness and the width). After reviewing the available equations, two thickness-to-width ratio Independent equations that are symmetric with respect to the two dimensions are obtained for evaluating the maximum torsion stress of rectangular cross-section beams. Based on the resulting equations, outside lamina emergent torsional joints are analyzed and some useful design Insights are obtained. These equations, together with the previous work on symmetric equations for calculating torsional compliance, provide a convenient and effective way for designing and optimizing torsional beams in compliant mechanisms.

关键词： Compliant mechanism Maximum torsion stress rectangular beam Lamina emergent joint

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