扭转习题讲解学习

1、第三章扭转习题精品资料第三章扭转习题仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢-10 -一、单项选择题1横截面都为圆的两个杆，直径分别为 d和D，并且d=0.5D。两杆横截面上扭矩相maxD等两杆横截面上的最大切应力之比 上亠为A、2 倍，B、4 倍，卩 中的表示单位长度的扭转角，公式中的 T表示横C、8 倍，D、16 倍二、1、扭转变形时，公式p截面上的； G表示杆材料的 弹性模量；Ip表示杆横截面对形心的； GIp表示杆的抗扭。2、 截面为圆的杆扭转变形时，所受外力偶的作用面与杆的轴线 .3、实心圆轴扭转时，横截面上的切应力分布是否均匀，横截面上离圆心愈远的点处切应力,圆心处的切应力为，

2、圆周上切应力4、两根实心圆轴的直径d和长度L都相同，而材料不同，在相同扭矩作用下，它们横截面上的最大切应力是否相同 ，单位长度的扭转角是否相同。5、 剪切虎克定律的表达式G ，式中的G表示材料的模量，式中的称为。6、根据切应力互等定理，单元体两互相垂直截面上在其相交处的切应力成对存在，且相等，而现反。D=100mm，所受的外力偶矩二、1、如图所示圆轴，一端固定。圆轴横截面的直径Mi=6kN?m,M2=4kN?m。试求圆轴横截面上的最大扭矩和最大切应力。答：圆轴横截面上的最大扭矩为kN?m；圆轴横截面上的最大切应力为 Mpa。.-IS仁、图331i502、如图所示阶梯形圆轴，一端固定。圆轴横 截

3、面的直径分别为50mm和75mm,所受的外力偶矩 Mc=1200 N?m, Mb=1800 N?mo试求BC段横截面上的扭矩和该阶梯轴的最 大切应力。答：BC段横截面上的扭矩为 N?m；该阶梯轴的最大切应力为Mpa。图 3.3.23、如图所示圆轴，一端固定。圆轴横截面的直径d=100mm，所受的外力偶矩Mi=7000 N?m M 2=5000 N?m。试求圆轴横截面上的最大扭矩和最大切应力。答：最大扭矩为N?m。最大切应力为 Mpa。图 3.3.34、某传动轴为实心圆轴，轴内的最大扭矩 T=1.5kNm，许用切应力t = 50MPa，试确定该轴的横截面直径。5、圆轴AB传递的功率为P = 7.

4、5kW，转速n = 360r/min。轴的AC段为实心圆截面,CB段为空心圆截面，如图所示。已知 D=30mm。试计算AC段横截面边缘处的切应力6、已知解放牌汽车主传动轴传递的最大扭矩T=1650N m,传动轴用外径 D=90mm,壁厚t = 2.5mm的钢管做成。材料为20钢，其许用切应力t = 70MPa。校核此轴的强度。图 3.3.57、传动轴上装有四个带轮，其上分别作用主动力偶矩m仁420N m，从动力偶矩m2=250N m ; m3 =70N m ; m4 =100N m，轴的直径 d=40mm。轴的材料为 45钢， t =40MPa。试校核轴的强度。8某机器的传动轴为钢制实心轴如图

5、所示，轴的转速n = 700r/min，主动轮的输入功率Pa = 400kW，从动轮B、C、D的输出功率分别为 Pb = Pc=120kW，Pd =160kW。2、试其许用扭转切应力T = 40MPa。求：1画出扭矩图并计算轴内的最大扭矩;设计轴的直径9、已知：图示实心轴通过牙嵌离合器把功率传给空心轴，传递的功率N=7.5 kW,轴的转速n =100r/min,许用切应力=40MPa。求：选择实心轴的直径d1。10、传动轴上装有四个带轮，其上分别作用主动力偶矩m1=120N m，从动力偶矩m2 =70 N m ; m3 =20N m ; m4 =30N m。求截面 1-1，2-2，3-3 上的

6、内力并画 扭矩图。这样把主动轮放在一侧，对提高轴的承载能力有利吗？应如何布局合理？ 说明原因。IILj11、传动轴上装有四个带轮，其上分别作用主动力偶矩mi=120N m，从动力偶矩m2 =70 N m ； m3 =20N m ； m4 =30N m，轴的直径d=40mm。画出该轴的扭矩 图、并求出截面1-1, 2-2, 3-3上的切应力。1、C二、填空题1、扭矩 剪切 极惯性矩 抗扭刚度 2、垂直3、愈大 零 最大4、相同 不同5、剪 切弹性剪应变（或切应变）6、大小符号三、计算题 1、4 20 2、1200 483 5000 254、解：实心圆轴的直径为0.0535m圆整得d 54mm5、

7、解：（1）计算扭矩轴所受的外力偶矩为P7.5Me 95509550199N mn360由截面法计算各横截面上的扭矩均为T Me 199N m(2)计算极惯性矩AC段轴横截面的极惯性矩分别为D430447.95104mm3232(D4d4)(304204)446.38 10 mm3232(3)计算应力PCBAC段轴在横截面边缘处的切应力为AC外3TD199 10304 37.5MPaIpac 2 7.95 102&解： d -2t 0.944D DWpD316 (14)903 (11640.944 )329400 mm切应力max1650 1032940056MPa 70MPa故AB轴的

8、强度足够420N m T2170N m T3T3420 10333.4MPa <maxWp40316100N m Tmax 420N m40MPa故该轴强度足够8 解:21#3N * m3374N m精品资料1、( 1)计算外力偶矩MA 9549-A 9549 4005457N mn700MB MC 9549-B nFDMd 9549-d 9549n(2)计算各段轴内的扭矩1209549=1637N m700160 =2183N m700T M B 1637N m T2MB MC 3274N m T3 M D 2183N m(3)作扭矩图，确定最大扭矩最大扭矩发生在AC段的各个横截面上，

9、即|T max 3271N m2、由强度条件计算轴的直径max9549工WpNTmax丁 d d荷 9549j16TmaxJ 16 3280 m40 1 06 m7.5716 .2 N75mm轴的直径最小为n75mm。1009、解T16 716 .2T绥49趾9549負13716乘T 9549 954900 716.2 N mn100401040 1040010°6d13 T6 766162mamaxWMo d06护405m45 mmd 401010、解：TmaxWt2TmaxW2Tmax .W20.045m 45mm0.045n 45mmD23D2 316 716.2D2(116 7162 D2(14)16716d2(1 4)16 716.24)40 1040 1040100.045989m(116/0.654k 40001508m 46mm (1 054) 40 10sT-UON-mASONmT 产3ONinjttHi iTlliOKm若46轮对诃介理lTUr