第三章 扭转:开始学习扭转的专业知识。3.1扭转图:由工程实例总结出圆截面轴扭转时的受力特点,利用截面法求截面内力(即扭矩),并讲解扭矩图的绘制方法。[单选题]
3.2圆筒的扭转:通过薄壁圆筒扭转时的实验现象总结其变形特点,并截取圆筒上一微段推导单位长度扭转角与筒壁切应变的关系;简要介绍薄壁圆筒的强度计算方法。
3.3圆轴的扭转:通过比较薄壁圆筒与实心圆轴扭转时变形特点的异同,推导实心圆轴横截面上切应变的分布规律,再引入剪切虎克定律求出实心圆轴横截面上切应力的分布规律,最后应用静力学条件推导横截面上一点处切应力与扭矩的关系。同时结合推导过程,定义极惯性矩和抗扭截面模量。
1、图示传动轴的转速n=300r/min,主动轮A的输入功率NA=500kW,从动轮B,C,D的输出功率分别为NB=NC=150 kW,ND=200 kW(不计轴承摩擦所耗的功率)。下列结论中哪些是正确的?答: 。
(1) 各轮转动的方向与轮作用于轴的扭矩方向一致。
(2) TB=4.78kNm。
(3) 轴内最大扭矩出现在CA段。
(4) 轴内最大扭矩=9.56kNm。
[单选题]
2、圆轴AB的两端受扭转力偶矩TA和TB作用,如图所示。假想将轴在截面C处截开,对于左右两个隔离体,截面C上的扭矩分别用Mn和Mn1表示,下列结论中哪些是正确的?答: 。
选项:[Mn和Mn1均为负, Mn和Mn1均为正, Mn为负,Mn1为正, Mn为正,Mn1为负][单选题]
3、如图所示,传动轴的转速n=200r/min,主动轮A的输入功率为NA=40kW,从动轮B,C,D,E的输出功率分别为NB=20kW, NC=5kW,ND=10kW,NE=5kW,下列结论中哪些是正确的? 答: 。
(1) 轴上最大扭矩出现的部位在BA段。
(2) 轴上最大扭矩出现的部位在AC段。
(3) 轴上BA段的扭矩与AC段的扭矩大小相等,符号相反。
(4) 轴上最大扭矩=0.955kNm。
[单选题]
4、下列单元体的应力状态中哪些属于正确的纯剪状态?答 。
[单选题]
5、实心圆轴受扭转力偶作用,横截面上的扭矩为Mn,下列四种(横截面上)沿径向的应力分布图中 是正确的。
[单选题]
6、直径为D的实心圆轴,两端受扭转力偶矩T作用,轴内的最大剪应力为τ。若轴的直径改为D/2,则轴内的最大剪应力变为 。
[单选题]
7、等截面的空心圆轴,两端受扭转力偶矩T=2kNm作用。若圆轴内外径之比α=d/D=0.9,材料的许用剪应力[τ]=50MPa,则根据强度条件,轴的外径D应为 mm。
[单选题]
8、图示变截面圆轴,d1=60m m,d2=40mm,若T1=2kNm,T2=1kNm,则轴内的最大剪应力为 Mpa。
选项:[ 70.7 , 64.5 , 79.6, 53.8][单选题]
9、一根空心轴的内、外径分别为d、D。当D=2d时.其抗扭截面模量为
[单选题]
10、当实心圆轴的直径增加1倍时,其抗扭强度、抗扭刚度分别增加到原来的