材料力 学习题范文

材料力材料力 学习题范文学习题范文 材料力学习题第15章15 1如图所示交变应力 试求其平均应力 应力幅值 循环特征 15 2如图所示滑轮与轴 确定下列两种情况下轴上点B的应力循环特征 1 图a为轴固定不动 滑轮绕轴转动 滑轮上作用着不变载荷F 2 图b为轴与滑轮固结成一体而转动 滑轮上作用着不变载荷F 15 3图示旋转轴 同时承受横向载荷500 y FN和轴向拉力2 x FkN作用 试求危险截面边缘任一点处的最大应力 最小应力 平均 应力 应力幅值 应力循环特征 已知 轴径10 dmm 轴长100 l mm 15 4火车轮轴受力情况如图所示 500 amm 1435 lmm 轮轴中段直径15 dcm 若50 FkN 试求轮轴中段截面边缘任一点处的最大应力 最小应力 平均应力 应力幅值 应力循环特征 并作出t 曲线 15 5阶梯轴如图所示 材料为铬镍合金钢 920 b MPa 4201 MPa 2501 MPa 轴的尺寸是40 dmm 50 Dmm 5 Rmm 分别确定在交变弯矩与交变扭矩作用时的有效应力集中系数与尺寸 系数 15 6如图所示阶梯形旋转轴上 作用有不变弯矩1 MkN m 已知材料为碳素钢 600 b MPa 2501 MPa 轴表面精车加工 试 求轴的工作安全系数 15 7图示传动轴上作用交变扭矩x T 变化范围为 800 800 N m 材料为碳素钢 500 b MPa 1101 MPa 轴表面磨削加工 若规定安全系数8 1 f n 试校核该轴的疲劳强度 15 8图示圆截面钢杆 承受非对称循环轴向拉力F作用 其最大与最小 值分别为100max FkN和10min FkN 若已知50 Dmm 40 dmm 5 Rmm 600 b MPa 17011 ct MPa 0 5 0 杆表面精车加工 2 f n 试校核杆的疲劳强度 15 9精车加工的钢制转轴 在50mm直径处承受如图所示的交变应力作用 材料的500 b MPa 450 s MPa 3451 MPa 1541 MPa 1 0 05 0 a 对弯曲正应力计算工作安全系数 b 对扭转切应力 与正应力数值相同 计算工作安全系数 15 10直径50 Dmm 40 dmm的阶梯轴 承受交变弯矩与扭矩联合作用 正应力从50MPa变到 50MPa 切应力从40MPa变到20MPa 轴的材料为碳钢 550 b MPa 2201 MPa 300 s MPa 1201 MP a 180 s MPa 若2 Rmm 选取1 0 设1 试计算工作安全系数 15 11一构件承受变幅对称循环交变正应力作用 以1s为一周期 习题1 5 11图所示为一个周期内的应力谱 已知材料的4001 MPa 9 m 循环基数60103 N次 若每一周期内应力循环了15次 构件累积工作时间为50h 2 1 fK 0 1 试计算工作安全系数 15 12图示平板 宽度1002 hmm 厚度10 bmm 板中心含一穿透裂纹 其长度202 amm 在远离裂纹处承受拉应力700 MPa