1. Главная
  2. Библиотека
  3. Сопротивление материалов
  4. Исследование напряженно-деформированного состояния стержня (НДС) при деформации кручения. Для заданного стального вала про...

Исследование напряженно-деформированного состояния стержня (НДС) при деформации кручения. Для заданного стального вала провести расчет на прочность и жесткость (рис.5, таблица 5):

«Исследование напряженно-деформированного состояния стержня (НДС) при деформации кручения. Для заданного стального вала провести расчет на прочность и жесткость (рис.5, таблица 5):»
  • Сопротивление материалов

Условие:

Исследование напряженно-деформированного состояния стержня  (НДС) при деформации кручения.

Для заданного стального вала провести расчет на прочность и жесткость (рис.5, таблица 5):

1. Определить внутренние крутящие моменты и построить их эпюры;

2. Подобрать проектные размеры двух типов поперечного сечения вала из условия прочности при [] = 80 МПа:      

а) сплошное круглое;

б) кольцевое (d/D = 0,8).

3. Построить эпюры напряжений в сечениях на всех участках вала;

4. Сравнить расход материала для типов а) и б) поперечного сечения;

5. Определить для экономичного варианта относительные углы закручивания и проверить условие жесткости при =0,001 рад/м;

6. Построить эпюры углов поворота вала, приняв за начало отсчета сечение закрепления вала.

Рис. 5

Дано:

М1=800Нм;  М2=600Нм;  М3= -2000Нм;  a=0,5м;  b=0,4м; c=0,3м.

Решение:

1. Момент М3 направлен противоположно указанному на рис.5

2. Крутящие моменты определяем, используя метод сечений

Разобьём брус по длине на 3 участка, I, II, III.

МКр1= М3 =2 (кНм)

МКр2 = М32 = 2-0,6=1,4(кНм)

МКр3 = М32 -M1 = 2-0,6-0,8=0,6 (кНм)

2. По найденным крутящим моментам строим эпюру крутящих моментов (рис.5.1,б)

Рис.5.1

3. Условие прочности

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет