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
90 kN90 kNθ = 20°A = 250 mm²

Стержень с площадью поперечного сечения 250 mm² нагружен осевой сжимающей силой 90 kN. Найдите нормальное напряжение σθ на площадке, нормаль к которой составляет угол 20° с осью стержня (растяжение положительно).

P = −90 kNA = 250 mm²θ = 20°
σθ = MPa
2.Лёгкая
σx​ = 140σy​ = 40MPaглавный элемент

В точке нагруженной детали главные напряжения в плоскости равны σ₁ = 140 MPa и σ₂ = 40 MPa (растяжение положительно). Найдите наибольшее касательное напряжение в плоскости τmax.

σ1 = 140 MPaσ2 = 40 MPa
τmax = MPa
3.Средняя
σx​ = 130σy​ = 30τxy​ = −40MPa

Точка тонкой пластины находится в плоском напряжённом состоянии: σₓ = 130 MPa, σᵧ = 30 MPa и τₓᵧ = −40 MPa, σz = 0. Найдите абсолютное наибольшее касательное напряжение τabs в точке (с учётом всех площадок в трёх измерениях).

σx = 130 MPaσy = 30 MPaτxy = −40 MPaσz = 0
τabs = MPa
4.Средняя
σx​ = 50σy​ = 100τxy​ = 30MPa

В точке нагруженной детали σₓ = 50 MPa, σᵧ = 100 MPa и τₓᵧ = 30 MPa (растяжение положительно). Найдите угол θp от оси x до направления наибольшего главного напряжения в пределах от −90° до 90°.

σx = 50 MPaσy = 100 MPaτxy = 30 MPa
θp = °
5.Сложная
55°D = 1000 mm, t = 8 mm, p = 0,8 MPap

Тонкостенный цилиндрический резервуар с внутренним диаметром 1000 mm и толщиной стенки 8 mm содержит газ под избыточным давлением 0,8 MPa. Он изготовлен из листа, сваренного по винтовому шву под углом 55° к оси цилиндра. Найдите величину касательного напряжения |τn|, действующего вдоль сварного шва.

D = 1000 mmt = 8 mmp = 0,8 MPaα = 55°
|τn| = MPa
6.Сложная
55°D = 800 mm, t = 15 mm, p = 2 MPap

Тонкостенный цилиндрический резервуар с внутренним диаметром 800 mm и толщиной стенки 15 mm содержит газ под избыточным давлением 2 MPa. Он изготовлен из листа, сваренного по винтовому шву под углом 55° к оси цилиндра. Найдите величину касательного напряжения |τn|, действующего вдоль сварного шва.

D = 800 mmt = 15 mmp = 2 MPaα = 55°
|τn| = MPa

Ответы

  1. 1. σθ = −317,9 MPa
  2. 2. τmax = 50 MPa
  3. 3. τabs = 72,02 MPa
  4. 4. θp = 64,9 °
  5. 5. |τn| = 11,75 MPa
  6. 6. |τn| = 12,53 MPa

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