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
110 kN110 kNθ = 45°A = 500 mm²

Стержень с площадью поперечного сечения 500 mm² нагружен осевой сжимающей силой 110 kN. Найдите величину касательного напряжения |τθ| на площадке, нормаль к которой составляет угол 45° с осью стержня.

P = −110 kNA = 500 mm²θ = 45°
|τθ| = MPa
2.Лёгкая
σx​ = 10σy​ = −60τxy​MPa

В точке σₓ = 10 MPa и σᵧ = −60 MPa, а также действует некоторое касательное напряжение. На элементе, повёрнутом на 15°, нормальное напряжение в повёрнутом направлении x′ равно 30,3 MPa. Найдите нормальное напряжение σy′ в повёрнутом направлении y′.

σx = 10 MPaσy = −60 MPaσx′ = 30,3 MPaθ = 15°
σy′ = MPa
3.Средняя
σx​ = 30σy​ = 60τxy​ = 60MPa

В точке нагруженной детали σₓ = 30 MPa, σᵧ = 60 MPa и τₓᵧ = 60 MPa (растяжение положительно). Найдите угол θp от оси x до направления наибольшего главного напряжения в пределах от −90° до 90°.

σx = 30 MPaσy = 60 MPaτxy = 60 MPa
θp = °
4.Средняя
σx​ = 100τxy​ = 20MPa

В точке σₓ = 100 MPa, σᵧ = 0 MPa и τₓᵧ = 20 MPa (растяжение положительно). Найдите угол θs в пределах от −90° до 90° от оси x до нормали к площадке, на которой касательное напряжение достигает наибольшего положительного значения +R (касательное напряжение положительно в том же смысле, что и τₓᵧ).

σx = 100 MPaσy = 0 MPaτxy = 20 MPa
θs = °
5.Сложная
σx​ = 100σy​ = 100τxy​ = 30MPa

В точке нагруженной детали σₓ = 100 MPa, σᵧ = 100 MPa и τₓᵧ = 30 MPa (растяжение положительно). Найдите нормальное напряжение σθ на площадке, нормаль к которой повёрнута на 45° по часовой стрелке от оси x.

σx = 100 MPaσy = 100 MPaτxy = 30 MPaθ = -45°
σθ = MPa
6.Сложная
σx​ = 70σy​ = 10τxy​ = 50MPa

Точка тонкой пластины находится в плоском напряжённом состоянии: σₓ = 70 MPa, σᵧ = 10 MPa и τₓᵧ = 50 MPa (σz = 0). Найдите эквивалентное напряжение по Мизесу σvM.

σx = 70 MPaσy = 10 MPaτxy = 50 MPa
σvM = MPa

Ответы

  1. 1. |τθ| = 110 MPa
  2. 2. σy′ = −80,3 MPa
  3. 3. θp = 52,02 °
  4. 4. θs = −34,1 °
  5. 5. σθ = 70 MPa
  6. 6. σvM = 108,6 MPa

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