Условие задачи
Для заданного вала требуется:
1. Раскрыть статическую неопределимость и построить эпюры моментов, напряжений и углов поворотов сечений;
2. Подсчитать работу внешних моментов и потенциальную энергию деформации;
3. Определить максимальное напряжение и коэффициент запаса по текучести.
Участки вала соединяются абсолютно жёсткими фланцами, толщиной которых следует пренебречь.
Дано:
l = 100 мм;
lМ1 = l;
lМ2 = 4l;
M = 400 H∙м;
M 1 = М;
M 2 = – 2М;
τТ = 200 МПа;
G = 8·104 МПа;
d = 20 мм;
Bср = 2d;
Ответ
1. Рассмотрим равновесие вала, отбросим заделку и заменим ее действие реакциями МR1 и МR2.
Составим уравнение равновесия:
Таким образом, система один раз статически неопределима.
Составим уравнение ...