Круг Мора и преобразование напряжений: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Круг Мора и преобразование напряжений»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
σx​ = 90σy​ = 40τxy​ = 60MPa

В точке нагруженной детали σₓ = 90 MPa, σᵧ = 40 MPa и τₓᵧ = 60 MPa (растяжение положительно). Найдите наибольшее главное напряжение σ1.

σx = 90 MPaσy = 40 MPaτxy = 60 MPa
σ1 = MPa
2.Лёгкая
90 kN90 kNθ = 60°A = 800 mm²

Стержень с площадью поперечного сечения 800 mm² нагружен осевой растягивающей силой 90 kN. Найдите величину касательного напряжения |τθ| на площадке, нормаль к которой составляет угол 60° с осью стержня.

P = 90 kNA = 800 mm²θ = 60°
|τθ| = MPa
3.Средняя
σx​ = −20σy​ = 70τxy​ = 30MPa

В точке нагруженной детали σₓ = −20 MPa, σᵧ = 70 MPa и τₓᵧ = 30 MPa (растяжение положительно). Найдите наибольшее касательное напряжение в плоскости τmax.

σx = −20 MPaσy = 70 MPaτxy = 30 MPa
τmax = MPa
4.Средняя
σx​ = 140σy​ = −70τxy​ = −30MPa

В точке σₓ = 140 MPa, σᵧ = −70 MPa и τₓᵧ = −30 MPa (растяжение положительно). Элемент повёрнут на 30° по часовой стрелке. Найдите нормальное напряжение σy′ на гранях повёрнутого элемента, перпендикулярных повёрнутой оси y′.

σx = 140 MPaσy = −70 MPaτxy = −30 MPaθ = -30°
σy′ = MPa
5.Сложная
σx​ = 90σy​ = −40τxy​ = −30MPa

Точка тонкой пластины находится в плоском напряжённом состоянии: σₓ = 90 MPa, σᵧ = −40 MPa и τₓᵧ = −30 MPa (σz = 0). Предел текучести материала равен 460 MPa. Найдите коэффициент запаса по текучести n по критерию Треска (наибольших касательных напряжений).

σx = 90 MPaσy = −40 MPaτxy = −30 MPaσY = 460 MPa
n =
6.Сложная
σx​τxy​верхняя поверхность вала

Сплошной вал диаметром 30 mm нагружен изгибающим моментом 750 N·m вместе с крутящим моментом 400 N·m. На верхней поверхности, где нормальное напряжение от изгиба растягивающее и наибольшее, найдите наибольшее главное напряжение σ1.

d = 30 mmM = 750 N·mT = 400 N·m
σ1 = MPa

Ответы

  1. 1. σ1 = 130 MPa
  2. 2. |τθ| = 48,71 MPa
  3. 3. τmax = 54,08 MPa
  4. 4. σy′ = −43,48 MPa
  5. 5. n = 3,213
  6. 6. σ1 = 301,8 MPa

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.