К стальному брусу круглого поперечного сечения приложены четыре cкручивающих момента. Требуется выполнить расчет на прочность и жесткость.

К стальному брусу круглого поперечного сечения приложены четыре cкручивающих момента. Требуется выполнить расчет на прочность и жесткость.

1) при заданном значении допускаемого напряжения [τ] определить диаметр вала из условия его прочности и округлить величину диаметра до ближайшей большей стандартной величины, равной 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100 мм. и др;

2) проверить, выполняется ли условие жесткости бруса при выбранном диаметре, если допускаемый угол закручивания [θ] = 1 град/м;

3) построить эпюры крутящих моментов, касательных напряжений и углов закручивания.

Дано:

а = 0,7 м; 

b = 1 м;

c = 0,8 м;

M₁ = 1 кH∙м; 

M₂ = 1,7 кH∙м; 

M₃ = 2 кH∙м;

M₄ = 2 кH∙м; 

[τ] = 40 МПа;

[θ] =1 град/м;

G = 8·10⁴ МПа