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​ = 100σy​ = −30τxy​MPa

В точке σₓ = 100 MPa и σᵧ = −30 MPa, а также действует некоторое касательное напряжение. На элементе, повёрнутом на 40°, нормальное напряжение в повёрнутом направлении x′ равно 66 MPa. Найдите нормальное напряжение σy′ в повёрнутом направлении y′.

σx = 100 MPaσy = −30 MPaσx′ = 66 MPaθ = 40°
σy′ = MPa
2.Лёгкая
σx​ = 40σy​ = 0τxy​ = 30MPa

В точке нагруженной детали σₓ = 40 MPa, σᵧ = 0 MPa и τₓᵧ = 30 MPa (растяжение положительно). Найдите наименьшее главное напряжение σ2.

σx = 40 MPaσy = 0 MPaτxy = 30 MPa
σ2 = MPa
3.Средняя
σx​ = 100σy​ = 90τxy​ = 40MPa

В точке нагруженной детали σₓ = 100 MPa, σᵧ = 90 MPa и τₓᵧ = 40 MPa (растяжение положительно). Найдите угол θp от оси x до направления наибольшего главного напряжения в пределах от −90° до 90°.

σx = 100 MPaσy = 90 MPaτxy = 40 MPa
θp = °
4.Средняя
σx​ = −80σy​ = 120τxy​ = 20MPa

В точке σₓ = −80 MPa, σᵧ = 120 MPa и τₓᵧ = 20 MPa (растяжение положительно). Элемент повёрнут на 60° против часовой стрелки. Найдите нормальное напряжение σy′ на гранях повёрнутого элемента, перпендикулярных повёрнутой оси y′.

σx = −80 MPaσy = 120 MPaτxy = 20 MPaθ = 60°
σy′ = MPa
5.Сложная
30°D = 1000 mm, t = 12 mm, p = 1,5 MPap

Тонкостенный цилиндрический резервуар с внутренним диаметром 1000 mm и толщиной стенки 12 mm содержит газ под избыточным давлением 1,5 MPa. Он изготовлен из листа, сваренного по винтовому шву под углом 30° к оси цилиндра. Найдите величину касательного напряжения |τn|, действующего вдоль сварного шва.

D = 1000 mmt = 12 mmp = 1,5 MPaα = 30°
|τn| = MPa
6.Сложная
σx​ = 20σy​ = 40τxy​ = 50MPa

Точка тонкой пластины находится в плоском напряжённом состоянии: σₓ = 20 MPa, σᵧ = 40 MPa и τₓᵧ = 50 MPa (σz = 0). Предел текучести материала равен 420 MPa. Найдите коэффициент запаса по текучести n по критерию Треска (наибольших касательных напряжений).

σx = 20 MPaσy = 40 MPaτxy = 50 MPaσY = 420 MPa
n =

Ответы

  1. 1. σy′ = 4 MPa
  2. 2. σ2 = −16,06 MPa
  3. 3. θp = 41,44 °
  4. 4. σy′ = −47,32 MPa
  5. 5. |τn| = 13,53 MPa
  6. 6. n = 4,118

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