材料力学(刘鸿文)第三章 扭转

结构力学第三章-扭转

材料力学第三章扭转

第三章 扭转

材料力学第三章 扭转

第三章 扭 转一、判断题1．圆杆受扭时，杆内各点均处于纯剪切状态。 （ ） 2．非圆截面杆不能应用圆杆扭转切应力公式，是因为非圆截面杆扭转时“平面假设”不能成立。 （ ） 3．当剪应力超过材料的剪切比例极限时，剪应力互等定律亦成立。 （ ） 4．一点处两个相交面上的剪应力大小相等，方向指向（或背离）该两个面的交线。 （ ） 5．直径和长度相同，材料不同的两根

3第三章 扭转分析

3-1ab 作图求各杆的扭矩图 解：（1）轴的扭矩图分成二段，整个轴上无均布荷载扭矩图为间断水平线。 左段：m kN ⋅=6左T （背正）右段： m kN ⋅-=-=4106右T （指负背正），或m kN ⋅-=4右T （指负） （2）画扭矩图如图题3-1(a)所示。从左至右，扭矩图的突变与外力偶矩转向一至，突变之值为外力偶的大小（从前往后看）m10kN 4

Me A1 1 1Me B TxMeA T1 1 1T = MeMe B T图15Me+例 一传动轴如图，转速n = 300r/min； 主动轮输入的功率P1= 500kW

第三章 圆轴的扭转一、填空题：1、扭矩，T2、G τγ=３、弹性范围内的等直圆杆４、33.33Mpa 。 ５、2G d lϕ 二、选择题：B三、作图题１．分别画出图示三种截面上剪应力沿半径各点的分布规律。（a ）圆截面 （b ）空心圆截面 （c ）薄壁圆截面２．将下列杆件的扭矩图画出。m 122kN m 1kN m T T =-⋅=⋅四、计算题：1.一钻探机

第三章 扭转习题一、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等两杆横截面上的最大切应力之比maxDmaxdττ为A 、2倍，B 、4倍，C 、8倍，D 、16倍。二、1、扭转变形时，公式pTlGI τ=中的 表示单位长度的扭转角，公式中的T 表示横截面上的 ；G 表示杆材料的 弹性模量；I P 表示杆横

第三章 扭转 习题解[习题3-1] 一传动轴作匀速转动，转速min /200r n =，轴上装有五个轮子，主动轮II 输入的功率为60kW ，从动轮，I ，III ，IV ，V 依次输出18kW ，12kW ，22kW 和8kW 。试作轴的扭图。 解：（1）计算各轮的力偶矩（外力偶矩）N T ke 55.9=(2) 作扭矩图[习题3-2] 一钻探机的功率为1

例题传动轴,已知转速 n=300r/min,主动轮A输入功率PA=45kW,三 个从动轮输出功率分别为 PB=10kW,PC=15kW, PD=20kW.试绘轴的 扭矩图.解: (

第三章扭转一、是非判断题1.圆杆受扭时，杆内各点处于纯剪切状态。（×）2.杆件受扭时，横截面上的最大切应力发生在距截面形心最远处。（×）3.薄壁圆管和空心圆管的扭转切应力公式完全一样。（×）4.圆杆扭转变形实质上是剪切变形。（×）5.非圆截面杆不能应用圆截面杆扭转切应力公式，是因为非圆截面杆扭转时“平截面假设”不能成立。（√）6.材料相同的圆杆，他们的剪切强

4二、扭矩及扭矩图 1 扭矩：构件受扭时，横截面上的内力偶矩，记作“T”。 2 截面法求扭矩mx 0 T m0mmT m3 扭矩的符号规定：xmT“T”的转向与截面外法线方向满足

第三章 扭转 习题解[习题3-1] 一传动轴作匀速转动，转速min /200r n =，轴上装有五个轮子，主动轮II 输入的功率为60kW ，从动轮，I ，III ，IV ，V 依次输出18kW ，12kW ，22kW 和8kW 。试作轴的扭图。 解：（1）计算各轮的力偶矩（外力偶矩） nN T ke 55.9= 外力偶矩计算(kW 换算成kN.m)题目编号

x结果为负号,说明T 2 应是负值扭矩 同理,在 BC 段内T1 M e 2 4774.5 N mBMe2T1x12(Torsion)同理,在 BC 段内 在 AD 段内T

由此求出外力偶矩的计算公式：P M e 9549 (N m) nP——轴传递的功率kw n——轴的转速r/min Me——作用在轴上的力偶矩N m二、扭矩和扭矩图 1.截面法

第三章 扭转练习题 一 选择题1、等截面圆轴上装有四个皮带轮， 如何安排合理，有四种答案（ ） A 、 将C 轮与D 轮对调 B 、 将B 轮与D 轮对调 C 、 将B 轮与A 轮对调D 、 将B 轮与D 轮对调，然后再将B 轮与C 轮对调2、一内外径之比为dDα=的空心圆轴，当两端承受扭转力偶矩时，横截面上的最大切应力为τ，则内圆轴处的切应力为（ ）A 、

T TMxTMxTMx⊖Mx三、扭矩图:T13T2T3TA1T 1Mx1B2C3D Mx1 = TT1 13T2Mx2Mx2 =T-3T= -2TTMx33 T12T13T23Mx