化工設備機械基礎課后題答案(編輯修改稿)
2025-02-14 17:35 本頁面
【文章內容簡介】 d 2 2M F 5 7 .1 K N2 0 .0 7?? ? ? ?剪切面積為 2A b 20 100 2022 m m? ? ? ? ?切應力 ? ?3s61F 5 7 . 1 1 02 8 . 5 5 M Pa 8 0 M PaA 2 0 0 0 1 0? ??? ? ? ??τ校核鍵的擠壓強度，擠壓面積 22h 1 2 1 0 0A 6 0 0 m m22??? ? ?擠壓應力 3spp 62F 5 7 . 1 1 0 9 5 . 1 7 M P a 2 0 0 M P aA 6 0 0 1 0 ?? ??? ? ? ????σ σ第三章 扭轉 習題解答 31 作出圖 315所示各軸的扭矩圖 。 34一根鋼軸，直徑為 20mm，如 [ ]=100MPa,求此軸能承受的扭矩。如轉速為 100r/min,求此軸能傳遞多少 kW的功率。 ?解： 鋼軸抗扭截面模量 316tdW ??? ?m a xtTW????根據扭轉的剛度條件 代入數(shù)值得： m=157 Nm 根據 9550 Nmn?解得： N= kW 35 如圖 317所示，在一直經為 75mm的等截面圓軸上，作用者外力偶矩： m1=1kNm, m2=m, m3=m, m4=m。 （ 1） 求作軸的扭矩圖。 （ 2） 求出每段內 的最大剪力。 （ 3） 求出軸的總扭轉角。設材料的剪切模量 G=80GPa。 （ 4） 若 m1和 m2的位置互換，問在材料方面有何增減。 ? ??11 m a x 21 ( )16tTW? ?? ? ?22 m a x 2 ( 5 )16tTW? ?? ? ?（ 2） （ 1） PTlGI??1 2 3? ? ? ?? ? ?（ 3）根據 3 4111 941 1 0 2 3 2 8 1 08 0 1 0 0 .0 7 5PTlGI? ? ?? ? ?? ? ? ?? ? ?3222 2 .4 1 1 0PTlGI? ?? ? ?3333 8 1 0PTlGI??? ? ? 0. 01 12 0. 64 2? ? ? ?MPa MPa MPa 33 m a x 2 ( 5 )16tTW? ?? ? ?rad rad rad （ 4）若 m1和 m2的位置互換， 1 ?? 2 ? 3 ?kNm kNm kNm 最大剪力減少，所以用料將降低 36 如圖 318所示汽車方向盤外徑 =500mm，駕駛員每只手加在方向盤上的里 P=300N， 方向盤軸為空心圓軸，其外徑之比 ，材料的許用應力 =600MPa。試求方向盤軸的內外直徑。 ?/ 0 .8dD? ?? ???解： 300 150TP ?? ? ? ? ?Nm ? ?63460 10116tTTDW? ? ?? ? ? ??由 解得： 22 .7 8 1 0D ???22 .2 3 1 0d ???m m 41 試列出各梁的的剪力和彎矩方程，并作剪力圖和彎矩圖，求出 FSmax和 Mmax (1) 列剪力方程和彎矩方程 S2( ) = ( 0 )( ) ( 0 )2F x ql qx x lqxM x qx l x l??? ? ? ?(2) 作剪力圖和彎矩圖 （ 1）求支反力 由平衡方程 ∑MA=0, （ 2） 列剪力方程和彎矩方程 （ 3） 作剪力圖和彎矩圖 S ( ) = 0 ( 0 ) ( ) (0 )F x x aM x Fa x a??S1( )= (a 2 ) ( ) ( ) (a 2 )F x F x aM x M F x a x a?? ? ? ?112 0 Fa M Fa M Fa? ? ? ?， 求 得（ 2） 列剪力方程和彎矩方程 （ 3） 作剪力圖和彎矩圖 S1( ) = ( 0 ) ( ) ( 0 )F x F x aM x M F x x a?? ? ?S1( ) = ( a 2 ) ( ) ( a 2 )F x F x aM x M F x M e x a?? ? ? ?（ 1）求支反力 由平衡方程 ∑MA=0, 120Fa M M e? ? ?A y 1 3F F M F a??（ 1）求支反力 由平衡方程 ∑F=0 ,∑MA=0 （ 2） 列剪力方程和彎矩方程 （ 3） 作剪力圖和彎矩圖 S 21( ) = ( 0 ) ( ) + ( 0 )2 AyF x ql qx x lqxM x M F x x l?? ? ?21 2AyqlF q l M??21 02qlM e M? ? ?（ 1）求支反力 由平衡方程 ∑F=0 ,∑MA=0 （ 2） 列剪力方程和彎矩方程 30233024ABBqlFFq l lFl?? ? ????? ? ? ???39 88ABq l q lFF??S23( ) = ( 0 ) 83( ) ( 0 )82qlF x q x x lq lx q xM x x l?? ? ?S23( ) = ( 1. 5 ) ( ) 2332( ) ( )22lF x q l x l xlqxlM x l x? ? ? ????????? ? ? ?（ 3） 作剪力圖和彎矩圖 當 時， 38xl?2S9= 0 128qlFM ?當 時 xl?2 8qlM ?2m a x m a x5 88q l q lFM??（ 1）求支反力 由平衡方程 ∑F=0 ,∑MA=0 （ 3） 作剪力圖和彎矩圖 （ 2） 列剪力方程和彎矩方程 44 2 4 2 0A B CBCF F F qF F q? ? ??? ? ? ? ?? kN ABFF??S2( ) = ( 0 2) ( ) ( 0 2)2AAF x F qx xqxM x F x x?? ? ?（ 1）求支反力 由平衡方程 ∑F=0 ,∑MC=0 2222 2 0BCBF F a qa F q a q a???? ? ? ??3 22BCaqF q a F??（ 2） 列剪力方程和彎矩方程 S2( ) = 0
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