工程力学B,C练习册第七、八章解答

工程力学 习题集 昆明理工大学 只限自己使用 请不要传播 李鹏程 1 第七章 剪切 一 是非判断题一 是非判断题 1 1 1 2 二 填空题填空题 2 1 许用应力的确定许用应力的确定 P143 2 2 A Abs的确定 2 3 2F d2F d2 2 bs F dt1 2 4 d h 4 4 2 5 A hbhb F hbF hb Abs cbcb bs F cbF cb 2 6 A lb F 2lb Abs b bs F 2 bF 2 b 三 计算题三 计算题 3 1 试校核图示连接销钉的剪切强度 已知 F 500kN 销钉直径 d 30mm 材料的许用 切应力 60MPa 若强度不够 应改用多大直径的销钉 3 2 mm F F 解 MPaMPa d F d F A Fs 6067353 2 4 2 22 销钉强度不够 2 2 取取 d F mmm F d87207280 1060 1050022 6 3 mmd73取取 解 假想沿 n n 面切开 作左 视图 由对称性可知 每个螺 栓所受的切力相等 设为 Fs m S F o 0 0 M 04 2 0 m D FS kN D m FS251 0802 200 2 0 工程力学 习题集 昆明理工大学 只限自己使用 请不要传播 李鹏程 2 3 3 3 4 第八章第八章 杆件的扭转杆件的扭转 一 是非判断题一 是非判断题 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 D d F h F MPaMPa d F A F ss 609215 010 125044 22 螺栓满足强度条件 解 由拉伸强度 dh F A Fs 解 由 7 1 式 mmm F D u s 1350101250 10200020 10630 3 6 3 D F A F ss 当压力机的压力 F Fs 达到最大许可压 力 F 630kN 时 剪切面上的切应力 也达到 了剪切极限应力 u 即 u s D F 2 4 d F A F mmm F d230230 10120 105044 6 3 由剪切强度 mmhmm d F h7取 92 6 10100023 0 1050 6 3 由挤压强度 bs bs b bs dD F A F 22 4 mmDmmmd F D bs 29取取228028200230 10240 105044 2 6 3 2 bs F dD 4 22 工程力学 习题集 昆明理工大学 只限自己使用 请不要传播 李鹏程 3 二 填空题填空题 2 1 1 8 1 16 2 2 相等相等 不同不同 2 3 1 等直圆轴 等直圆轴 2 maxmax p 2 4 空心轴 实心轴空心轴 实心轴 相同相同 2 5 扭转刚度扭转刚度 抵抗扭转变形的抵抗扭转变形的 2 6 大大 大大 2 7 C D 轮位置对调轮位置对调 2 8 三 选择题三 选择题 3 1 D 3 2 D 3 3 A B 3 4 A C 四 计算题四 计算题 4 1 试画出下列各轴的扭矩图 6KN m10KN m 4KN m 2KN m2KN m2KN m 2m1m3 5m0 5m T 题 2 8 图 a b c TT m50 m51 m2 mkN 4 mkN 6 aa m ma 工程力学 习题集 昆明理工大学 只限自己使用 请不要传播 李鹏程 4 4 2 4 3 E CB A e M 1m0 5m m M1 700500 M2 A B C mkN 2 mkN 2 解 mkNMTT eBCAB 141 MPa d T I T p E 842 32 4 MPa d T W T t 371 16 3 max 49 3 101079 1101432 2 p ABAB AB GI lT 02 0341108051 rad 49 3 101079 51101432 p ACAC AC GI lT 02 5511107082 rad mN 1765 mN 2936 解 1 画扭矩图 MPa W T tAB AB AB 6 43 07 0 293616 2 3 max MPa BC 7 47 maxmax mNT 2936 max MPa W T tBC BC BC 7 47 05 0 176516 3 max 作用在 BC 段内任一截面的周边各点 p BCBC p ABAB BCABAC GI lT GI lT 3 4949 05 010 4 80 325 01765 07 010 4 80 327 02936 01789 0 01085 0 0 64 10287 0 rad 工程力学 习题集 昆明理工大学 只限自己使用 请不要传播 李鹏程 5 4 4 4 5 1 d 2 d 解 设 3 个轮上的扭力矩分别为 M1 M2 M3 16 16 3 1 1 3 1 1 1 1 1 d M d M W T t max 1 M 2 M 3 M x 由 8 3a 式 mN rn kWN M min 9549 2 a nM N 9549 2 0 x M0 312 MMM bMMM 312 主动轮输入最大功率时 两段轴上的 max 即 16 16 3 2 3 3 2 3 2 2 2 d M d M W T t max 代入 b 式得 3 2 3 1312 16 ddMMM 代入 a 式得 kWdd nnM N9976050070 16 1080 9549 100 1695499549 33 6 3 2 3 1 2 解 由 8 3b 式 mN rn HPN Me 1756 240 60 70247024 min 3 16 d T W T t max mNMT e 1756取取取 1 按强度条件 由 8 22 式 mmm T d76010076 1040 17561616 2 3 6 3 1803