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​ = 20σy​ = 10τxy​MPa

В точке σₓ = 20 MPa и σᵧ = 10 MPa, а также действует некоторое касательное напряжение. На элементе, повёрнутом на 15°, нормальное напряжение в повёрнутом направлении x′ равно −10,7 MPa. Найдите нормальное напряжение σy′ в повёрнутом направлении y′.

σx = 20 MPaσy = 10 MPaσx′ = −10,7 MPaθ = 15°
σy′ = MPa
2.Лёгкая
σx​ = 110σy​ = 30τxy​ = −40MPa

В точке нагруженной детали σₓ = 110 MPa, σᵧ = 30 MPa и τₓᵧ = −40 MPa (растяжение положительно). Найдите наименьшее главное напряжение σ2.

σx = 110 MPaσy = 30 MPaτxy = −40 MPa
σ2 = MPa
3.Средняя
σx​ = 20σy​ = 20MPaτxy​ = ?

В точке σₓ = 20 MPa и σᵧ = 20 MPa. До какой величины может возрасти касательное напряжение τxy (по модулю), прежде чем наибольшее главное напряжение достигнет 50 MPa?

σx = 20 MPaσy = 20 MPaσ1 = 50 MPa
τxy = MPa
4.Средняя
σx​ = 100σy​ = 40τxy​ = −40MPa

В точке нагруженной детали σₓ = 100 MPa, σᵧ = 40 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 = 40 MPaτxy = −40 MPa
θp = °
5.Сложная
σx​ = −70σy​ = 100τxy​ = 60MPa

Точка тонкой пластины находится в плоском напряжённом состоянии: σₓ = −70 MPa, σᵧ = 100 MPa и τₓᵧ = 60 MPa (σz = 0). Найдите эквивалентное напряжение по Мизесу σvM.

σx = −70 MPaσy = 100 MPaτxy = 60 MPa
σvM = MPa
6.Сложная
σx​ = 130σy​ = 0τxy​ = −20MPa

В точке нагруженной детали σₓ = 130 MPa, σᵧ = 0 MPa и τₓᵧ = −20 MPa (растяжение положительно). Найдите касательное напряжение τθ на площадке, нормаль к которой повёрнута на 60° против часовой стрелки от оси x (положительное в том же смысле, что и τₓᵧ).

σx = 130 MPaσy = 0 MPaτxy = −20 MPaθ = 60°
τθ = MPa

Ответы

  1. 1. σy′ = 40,7 MPa
  2. 2. σ2 = 13,43 MPa
  3. 3. τxy = 30 MPa
  4. 4. θp = −26,57 °
  5. 5. σvM = 180,8 MPa
  6. 6. τθ = −46,29 MPa

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