材料力学扭矩图

《材料力学扭矩图》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划材料力学扭矩图　　第六章圆轴的扭转　　习题解析　　6-1试述绘制扭矩图的方法和步骤。　　答：首先求任意截面的扭矩，一般步骤为：“假截留半，内力代换，内外平衡”。熟练后也可用简捷方法计算而无须画出分离体受力图。　　取平行于轴线的横坐标表示横截面的位置，用纵坐标表示扭矩的代数值，画出各截面扭矩的变化图，即为扭矩图。　　6-2为什么空心轴比实心轴能充分发挥材料的作用？　　答：空心圆轴比实心轴能充分发挥材料的作用，其原因在于圆轴扭转时，横截面上应力呈线性分布，越接近截面中

2、心，应力越小，那里的材料就没有充分发挥作用。做成空心轴，使得截面中心处的材料安置到轴的外缘，材料得到了充分利用。而且也减轻了构件的自重。6-3已知圆杆横截面上的扭矩，试画出截面上与T对应的切应力分布图。　　图6-1题6-3图　　解：截面上与T对应的切应力分布图如下：　　图6-2　　6-4用截面法求图6-3所示各杆在1-1、2-2、3-3截面上的扭矩。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质

3、的培训计划　　图6-3题6-4图　　解：a)采用截面法计算扭矩。　　取1-1截面左侧外力偶矩计算，可得T1?1??3kN?m。　　kN?m?T2?2?0，可得取2-2截面左侧外力偶矩计算，由平衡方程　　T2?2?3kN?m。　　取3-3截面右侧外力偶矩计算，可得T3?3?1kN?m。　　图6-4　　b)采用截面法计算扭矩。　　取1-1截面左侧外力偶矩计算，可得T1?1??5kN?m。　　取2-2截面左侧外力偶矩计算，由平衡方程kN?m?T2?2?0，可得T2?2??10kN?m。　　3?3）kN?m?T3?3?0，可得取3-3截面右侧外力偶矩计算，由平衡方程。取1-1截面左

4、侧外力偶矩计算，可得T1?1?4kN?m。取2-2截面右侧外力偶矩计算，可得T2?2??2kN?m。作出扭矩图。　　a)　　图6-7　　b)由力矩平衡方程可得MA??2Me。采用截面法计算扭矩。取1-1截面左侧外力偶矩计算，可得T1?1??2Me。取2-2截面右侧外力偶矩计算，可得T2?2??Me。作出扭矩图。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　c)由力矩平衡方程可得MC

5、?0。采用截面法计算扭矩。取1-1截面左侧外力偶矩计算，可得T1?1??Me。取2-2截面右侧外力偶矩计算，可得T2?2?0。作出扭矩图。　　b)c)　　图6-8　　6-6图6-9所示圆轴长l=500mm，直径d=60mm，受到外力偶矩M1=4kN·m和M2＝７kN·m作用，材料的剪切弹性模量G=80GPa　　画出轴的扭矩图；　　求轴的最大切应力；　　求轴的最大单位长度扭转角。　　图6-9题6-6图　　解：绘扭矩图　　用截面法求得1-1截面上的扭矩为T1?M2?M1?3kN?m，2-2截面的扭矩为T2??M1??4kN?m。绘出的扭矩图如图6-9所示。　　由扭矩图可见BC段

6、扭矩最大，由于是等截面圆轴，故危险截面在BC段内。由式得其最大切应力为　　?maxT24?103??MPa?3WP?60?10?3　　16??　　(3)BC段扭矩最大，BC段内最大单位长度扭转角即轴的最大单位长度扭转角。按式得　　?maxT180?max??GIp4?10380?10?932??34180??目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　6-7实心圆轴和空心轴通过牙

7、嵌离合器而连接，如图6-10所示。已知轴的转速n=100r/min，传递的功率P=，材料的许用应力[?]=40MPa，试通过计算确定　　采用实心轴时，直径d1和的大小；　　采用内外径比值为1/2的空心轴时，外径D2的大小。　　图6-10题6-7图　　解：计算外力偶矩，作用在轴上的外力偶矩由式，可得　　?9550?9550?N?m?716N?mn100　　采用实心轴时，直径d1的大小应满足下式：　　?max?T?716Pa?[?]?40?106PaWP?d3　　1　　解得d1?T???[?]716m?6??40?10