Условие задачи
К стальному валу приложены три известных момента: М1; М2; М3 (рис.1). Требуется: 1) установить, при каком значении момента Х угол поворота правого концевого сечения вала равен нулю; 2) для найденного значения Х построить эпюру крутящих моментов; 3) при заданном значении [τ] определить диаметр вала из расчета на прочность и округлить его значение до ближайшего, равного: 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100 мм; 4) построить эпюру углов закручивания; 5) найти наибольший относительный угол закручивания (на 1 м).
Дано: а=2,0 м; b=1,3 м; c=1,1 м; М1=2000 Н·м; М2=1300 Н·м; М3=1100 Н·м; [τ]=45 МПа; G=8·104 Мпа.
Ответ
1.Определение величины неизвестного крутящего момента Х.
Брус жестко заделан левым концом А, правый конец Е свободный. В сечениях В, С, и D приложены известные крутящие моменты. Для определения неизвестного момента Х используем условие равенства нулю угла поворота сечения Е.
Угол поворота сечения Е относительно сечения А определяется как сумма углов закручивания отдельных участков:
Крутящие моменты M...