Условие задачи
Расчет вала на прочность и жесткость при кручении.
К стальному брусу круглого поперечного сечения приложены четыре cкручивающих момента М1, М2, М3, М4. Требуется: выполнить расчет на прочность и жесткость.
1) при заданном значении допускаемого напряжения [
] определить диаметр вала из условия его прочности и округлить величину диаметра до ближайшей большей стандартной величины, равной 30, 35, 40, 45, 50, 60, 80, 90, 100 мм и др.;
2) проверить, выполняется ли условие жесткости бруса при выбранном диаметре, если допускаемый угол закручивании [θ] = 1 град/м;
3) построить эпюры крутящих моментов, касательных напряжений и углов закручивания.
Для всех вариантов принять модуль сдвига для стали G = 8·105 МПа.
Схема 3
Ответ
В заданном брусе четыре участка. Границами участков являются сечения, в которых приложены внешние (скручивающие) моменты.
На I участке крутящий момент постоянен и равен
На II участке крутящий момент постоянен и равен
