第三章扭转习题及答案

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1、第三章扭转习题一、单项选择题1、横截面都为圆的两个杆，直径分别为d和D，并且d=0.5D。两杆横截面上扭矩相等两杆横截面上的最大切应力之比为A、2倍，B、4倍，C、8倍，D、16倍。二、填空题1、扭转变形时，公式中的表示单位长度的扭转角，公式中的T表示横截面上的　　　　　　；G表示杆材料的　　　　　　弹性模量；IP表示杆横截面对形心的　　　　　　；GIP表示杆的抗扭　　　　　　。2、截面为圆的杆扭转变形时，所受外力偶的作用面与杆的轴线　　　　　　.3、实心圆轴扭转时，横截面上的切应力分布是否均匀，横截面上离圆心愈远的点处切应力　　　　　　,圆

2、心处的切应力为　　　　　　，圆周上切应力　　　　　　4、两根实心圆轴的直径d和长度L都相同，而材料不同，在相同扭矩作用下，它们横截面上的最大切应力是否相同　　　　　　，单位长度的扭转角是否相同　　　　　　。5、剪切虎克定律的表达式，式中http://music.qq.com/miniportal/static/singer/index/hot_singer_0.html的G表示材料的　　　　　　模量，式中的称为　　　　　　。6、根据切应力互等定理，单元体两互相垂直截面上在其相交处的切应力成对存在，且　　　　　　相等，而　　　　　　现反。三、计

3、算题1、如图所示圆轴，一端固定。圆轴横截面的直径D=100mm，所受的外力偶矩M1=6kN•m,M2=4kN•m。试求圆轴横截面上的最大扭矩和最大切应力。答：圆轴横截面上的最大扭矩为　　　　　kN•m；圆轴横截面上的最大切应力为　　　　　Mpa。图3.3.12、如图所示阶梯形圆轴，一端固定。圆轴横截面的直径分别为50mm和75mm，所受的外力偶矩MC=1200N•m，MB=1800N•m。试求BC段横截面上的扭矩和该阶梯轴的最大切应力。答：BC段横截面上的扭矩为　　　　　N•m；该阶梯轴的最大切应力为　　　　　Mpa。图3.3.23、如图所示

4、圆轴，一端固定。圆轴横截面的直径d=100mm，所受的外力偶矩M1=7000N•mM2=5000N•m。试求圆轴横截面上的最大扭矩和最大切应力。答：最大扭矩为　　　　　N•m。最大切应力为　　　　　Mpa。图3.3.34、某传动轴为实心圆轴，轴内的最大扭矩，许用切应力，试确定该轴的横截面直径。5、圆轴AB传递的功率为P=7.5kW，转速n=360r/min。轴的AC段为实心圆截面，CB段为空心圆截面，如图所示。已知D=30mm。试计算AC段横截面边缘处的切应力。图3.3.5第三章扭转习题答案一、单项选择题1、C二、填空题1、扭矩剪切极惯性矩抗

5、扭刚度2、垂直3、愈大零最大4、相同不同5、剪切弹性剪应变（或切应变）6、大小符号三、计算题1、4202、1200483、5000254、解：实心圆轴的直径为圆整得5、解：（1）计算扭矩轴所受的外力偶矩为由截面法计算各横截面上的扭矩均为（2）计算极惯性矩AC段轴横截面的极惯性矩分别为（3）计算应力AC段轴在横截面边缘处的切应力为