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​ = 120τxy​MPa

В точке σₓ = 100 MPa и σᵧ = 120 MPa, а также действует некоторое касательное напряжение. На элементе, повёрнутом на 40°, нормальное напряжение в повёрнутом направлении x′ равно 98,4 MPa. Найдите нормальное напряжение σy′ в повёрнутом направлении y′.

σx = 100 MPaσy = 120 MPaσx′ = 98,4 MPaθ = 40°
σy′ = MPa
2.Лёгкая
σx​ = 10σy​ = −90MPaглавный элемент

В точке нагруженной детали главные напряжения в плоскости равны σ₁ = 10 MPa и σ₂ = −90 MPa (растяжение положительно). Найдите наибольшее касательное напряжение в плоскости τmax.

σ1 = 10 MPaσ2 = −90 MPa
τmax = MPa
3.Средняя
σx​ = −70σy​ = 100τxy​ = −50MPa

В точке σₓ = −70 MPa, σᵧ = 100 MPa и τₓᵧ = −50 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 = −70 MPaσy = 100 MPaτxy = −50 MPa
θs = °
4.Средняя
σx​ = −40σy​ = 60τxy​ = 30MPa

Точка тонкой пластины находится в плоском напряжённом состоянии: σₓ = −40 MPa, σᵧ = 60 MPa и τₓᵧ = 30 MPa, σz = 0. Найдите абсолютное наибольшее касательное напряжение τabs в точке (с учётом всех площадок в трёх измерениях).

σx = −40 MPaσy = 60 MPaτxy = 30 MPaσz = 0
τabs = MPa
5.Сложная
σy​ = 50τxy​ = −20MPa

Точка тонкой пластины находится в плоском напряжённом состоянии: σₓ = 0 MPa, σᵧ = 50 MPa и τₓᵧ = −20 MPa (σz = 0). Найдите эквивалентное напряжение по Мизесу σvM.

σx = 0 MPaσy = 50 MPaτxy = −20 MPa
σvM = MPa
6.Сложная
σx​τxy​поверхность вала

Сплошной вал диаметром 25 mm нагружен осевой сжимающей силой 160 kN вместе с крутящим моментом 400 N·m. На поверхности вала найдите наибольшее главное напряжение σ1.

d = 25 mmF = −160 kNT = 400 N·m
σ1 = MPa

Ответы

  1. 1. σy′ = 121,6 MPa
  2. 2. τmax = 50 MPa
  3. 3. θs = 60,23 °
  4. 4. τabs = 58,31 MPa
  5. 5. σvM = 60,83 MPa
  6. 6. σ1 = 45,73 MPa

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