【单选题】非圆截面杆自由扭转时，横截面上()。A. 只有切应力，无正应力B. 只有正应力，无切应力C. 既有正应力，也有切应力D. 既无正应力，也无切应力

考查要点：本题主要考查非圆截面杆自由扭转时横截面上的应力分布规律，需明确自由扭转与约束扭转的区别，以及不同截面形状对应力类型的影响。

解题核心思路：

1. 自由扭转的定义：杆件在扭转时，横截面可以自由翘曲，无外部约束。
2. 应力类型分析：自由扭转中，切应力由剪切变形产生，而正应力需纵向纤维拉伸或压缩产生。
3. 非圆截面特性：非圆截面在自由扭转时会发生翘曲，但翘曲本身不会导致纵向纤维的拉伸或压缩，因此横截面上无正应力。

破题关键点：

• 区分自由扭转与约束扭转的受力特点。
• 明确非圆截面自由扭转时，翘曲仅引起剪切变形，不产生正应力。

自由扭转的应力特点

1. 自由扭转的条件：横截面可以自由翘曲，无外部约束。
2. 应力类型：
   • 切应力：由剪切变形产生，存在于所有自由扭转情况下（无论截面形状）。
   • 正应力：仅在约束扭转（如截面无法翘曲）时产生，因纵向纤维被拉伸或压缩。

非圆截面的特殊性

非圆截面在自由扭转时，横截面会发生翘曲，但翘曲是均匀的，纵向纤维未被拉伸或压缩，因此横截面上无正应力，仅有切应力。