材料力学扭转答案文档格式.docx

1、 圆轴的直径 ，转速为 。若该轴横截面上的最大切应力等于 ，试问所传递的功率为多大？ 故 即又 故返回 3-3（3-5） 实心圆轴的直径 mm，长 m，其两端所受外力偶矩 ，材料的切变模量 试求：（1）最大切应力及两端截面间的相对扭转角；（2）图示截面上A，B，C三点处切应力的数值及方向；（3）C点处的切应变。= 3-4（3-6） 图示一等直圆杆，已知 ， （1）最大切应力；（2）截面A相对于截面C的扭转角。（1）由已知得扭矩图（a） （2） 3-5（3-12） 长度相等的两根受扭圆轴，一为空心圆轴，一为实心圆轴，两者材料相同，受力情况也一样。实心轴直径为d；空心轴外径为D，内径为 ，且 试求

2、当空心轴与实心轴的最大切应力均达到材料的许用切应力 ），扭矩T相等时的重量比和刚度比。重量比= 因为 刚度比= = 3-6（3-15） 图示等直圆杆，已知外力偶矩 许用切应力 ，许可单位长度扭转角 ，切变模量 试确定该轴的直径d。扭矩图如图（a） （1）考虑强度，最大扭矩在BC段，且 （1） （2）考虑变形 （2）比较式（1）、（2），取 3-7（3-16） 阶梯形圆杆，AE段为空心，外径D=140mm，内径d=100mm；BC段为实心，直径d=100mm。外力偶矩 已知：试校核该轴的强度和刚度。（1）强度， BC段强度基本满足故强度满足。（2）刚度BC段：BC段刚度基本满足。 AE段：AE段

3、刚度满足，显然EB段刚度也满足。3-8（3-17） 习题3-1中所示的轴，材料为钢，其许用切应力 试按强度及刚度条件选择圆轴的直径。由3-1题得：故选用 3-9（3-18） 一直径为d的实心圆杆如图，在承受扭转力偶矩 后，测得圆杆表面与纵向线成 方向上的线应变为 试导出以 ，d和 表示的切变模量G的表达式。圆杆表面贴应变片处的切应力为圆杆扭转时处于纯剪切状态，图（a）。切应变（1）对角线方向线应变：（2）式（2）代入（1）：3-10（3-19） 有一壁厚为25mm、内径为250mm的空心薄壁圆管，其长度为1m，作用在轴两端面内的外力偶矩为180 试确定管中的最大切应力，并求管内的应变能。已知材料的切变模量 3-11（3-21） 簧杆直径 mm的圆柱形密圈螺旋弹簧，受拉力 作用，弹簧的平均直径为 mm，材料的切变模量 （1）簧杆内的最大切应力；（2）为使其伸长量等于6mm所需的弹簧有效圈数。圈3-12（3-23） 图示矩形截面钢杆承受一对外力偶矩 ，试求： （1）杆内最大切应力的大小、位置和方向；（2）横截面矩边中点处的切应力；（3）杆的单位长度扭转角。由表得MPa （注：文档可能无法思考全面，请浏览后下载，供参考。可复制、编制，期待你的好评与关注！）