孙训方材料力学第五版课后习题答案详解

内容发布更新时间 : 2024/12/22 15:58:06星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

3-7(3-16) 阶梯形圆杆,AE段为空心,外径D=140mm,内径

d=100mm;BC段为实心,直径d=100mm。外力偶矩 。已知: 轴的强度和刚度。

, ,

。试校核该

解:扭矩图如图(a) (1)强度

=

, BC段强度基本满足

= 故强度满足。 (2)刚度

BC段:

BC段刚度基本满足。

AE段:

AE段刚度满足,显然EB段刚度也满足。 返回

3-8(3-17) 习题3-1中所示的轴,材料为钢,其许用切应力 变模量 ,许可单位长度扭转角 件选择圆轴的直径。 解:由3-1题得:

,切

。试按强度及刚度条

故选用 返回

3-9(3-18) 一直径为d的实心圆杆如图,在承受扭转力偶矩 表面与纵向线成 量G的表达式。

方向上的线应变为 。试导出以

后,测得圆杆

,d和 表示的切变模

解:圆杆表面贴应变片处的切应力为

圆杆扭转时处于纯剪切状态,图(a)。 切应变

(1)

对角线方向线应变:

(2)

式(2)代入(1):

返回

3-10(3-19) 有一壁厚为25mm、内径为250mm的空心薄壁圆管,其长度为1m,作用在轴两端面内的外力偶矩为180 。试确定管中的最大切应力,并求管内的应变能。已知材料的切变模量 。

解:

3-11(3-21) 簧杆直径 用,弹簧的平均直径为

(1)簧杆内的最大切应力;

(2)为使其伸长量等于6mm所需的弹簧有效圈数。

mm的圆柱形密圈螺旋弹簧,受拉力 mm,材料的切变模量 。试求:

解: ,

因为

故 返回

3-12(3-23) 图示矩形截面钢杆承受一对外力偶矩

切变模量 ,试求: (1)杆内最大切应力的大小、位置和方向; (2)横截面矩边中点处的切应力;

。已知材料的

(3)杆的单位长度扭转角。

解:

由表得

MPa

返回

第四章 弯曲应力

4-1 4-2 4-3 4-4 4-5 4-6 4-7 4-8 4-9页 4-1(4-1) 试求图示各梁中指定截面上的剪力和弯矩。 解:(a)

4-10 下

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