计算题18分图示为某构件内危险点的应力状态图中应力单位为.docx
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计算题18分图示为某构件内危险点的应力状态图中应力单位为
计算题18分图示为某构件内危险点的应力状态图中应力单位为
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(1)画出轴的扭矩图和弯矩图,并指出危险截面;
(2)试按第三强度理论设计此轴的直径。
答:
(1)T=1.8(kN·m),Mmax=5.6(kN·m);
(2)d≥106(mm)
5、图示带轮轴AD作等速旋转,B轮直径D1=800(mm),皮带拉力沿铅垂方向;C轮直径D2=400(mm),皮带拉力沿水平方向。
已知轴材料的许用应力[σ]=60(MPa),直径d=90(mm)。
试用第四强度理论校核轴的强度。
答:
6、电动机带动一胶带轮轴,轴直径,胶带轮直径,轮重。
若电动机功率,转速,胶带紧边与松边之比为,轴的许用应力。
(1)画出轴的扭矩图和弯矩图,并指出危险截面;
(2)试按第三强度理论校核轴的强度。
(17分)
7、等截面圆轴上安装二齿轮、。
其直径,。
已知轮上作用切向力、方位铅垂,方位水平,材料的许用应力。
试:
(1)画出轴的受力计算简图;
(2)画弯矩图和扭矩图;(3)按第三强度理论确定轴的直径。
8、图示圆截面杆,已知,,,,许用应力,。
试:
(1)画出轴力图、扭转矩与弯矩图;
(2)按第三强度理论校核其强度。
9、一直角拐轴如图所示,已知,,,,段直径,段直径,材料的许用应力。
试:
(1)分析与段各是什么基本变形所组成的组合变形;
(2)分别画出段、的内力图;(3)按第三强度理论校核强度。
10、图示圆截面杆,已知,,,,许用应力,。
试:
(1)画出轴力图、扭转矩与弯矩图;
(2)按第三强度理论校核其强度。
11、单元体应力如图所示,试计算主应力,并求第四强度理论的相当应力。
(10分)
12、(8分)圆截面杆受力如图,材料的弹性模量GPa,泊松比,许用应力MPa。
若已分别测得圆杆表面上一点沿轴线以及沿与轴线成45︒方向的线应变、,试按第三强度理论(最大切应力理论)校核该圆杆的强度。
13、(8分)图示为某构件内危险点的应力状态(图中应力单位为MPa),试分别求其第二、第四强度理论的相当应力、()。
14、如图2-5-7所示拐轴在C处受铅垂力F作用,已知:
F=3.2kN,轴的材料为45钢,,试按第三强度理论校核AB轴的强度。
图2-5-7
参考答案:
解:
将力F平移到B点,则作用在AB轴B端是一个集中力F及一附加力偶矩M,AB轴将产生弯曲与扭转组合变形。
附加力偶矩:
M=F×LBC=3200×140=448000N·mm
弯矩:
Mwmax=F×LAB=3200×150=480000N·mm
扭矩:
T=M=448000N·mm
WZ=0.1d3
校核强度:
==
=52.5MPa<[]
所以,轴的强度满足要求。
15、已知应力状态如图(应力单位为MPa)所示,试按第三与第四强度理论计算其相当应力。
16某结构上危险点处应力状态如图所示,其中。
材料为钢,许用应力。
试校核此结构的强度。
17已知应力状态如图(应力单位为MPa)所示,按第三、第四强度理论考察,图中三个应力状态是否等价?
三个应力状态的平均应力彼此是否相等?
试分别画出应力圆,并观察它们的特点。
18试说明或证明,第三、第四强度理论与平均应力无关。
19钢轨上与车轮接触点处为三向压应力状态,已知,MPa,MPa,MPa。
如钢轨材料的许用应力MPa,试按第三与第四强度理论校核其强度。
20由№28a号工字钢制成的外伸梁受力如图所示,已知,kN,MPa,试按第三强度理论校核该梁危险截面上腹板与翼缘交界点处的强度。
21钢制机械零件中危险点处的应力状态如图所示(应力单位为MPa)。
已知材料的MPa,试分别确定采用第三、第四强度理论时该零件的工作安全系数。
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