Кручение валов: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Кручение валов»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Новый лист заданийЗаниматься онлайн с подсказками

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
N = 3000 rpmT = ?

Двигатель передаёт 2,2 kW на вал, вращающийся с частотой 3000 rpm. Найдите крутящий момент T в валу.

P = 2,2 kWN = 3000 rpm
T = N·m
2.Лёгкая
T = 1000 N·md = 60 mm

Сплошной круглый вал передаёт крутящий момент T. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

T = 1000 N·md = 60 mm
τmax = MPa
3.Средняя
d1​ = 60 mmd2​ = 40 mmT = 1000 N·mABC2,5 m0,8 m

Ступенчатый сплошной вал (сталь) заделан в A. Участок AB имеет диаметр 60 mm и длину 2,5 m; участок BC — диаметр 40 mm и длину 0,8 m. На свободном конце C действует крутящий момент 1000 N·m. Найдите угол закручивания φC конца C в градусах.

T = 1000 N·md1 = 60 mm, L1 = 2,5 md2 = 40 mm, L2 = 0,8 mG = 80 GPa
φC = °
4.Средняя
d = 12 mmT = 100 N·m400 mmφ = 14,07°

При испытании на кручение сплошной образец диаметром 12 mm закручивается моментом 100 N·m. Концы расчётной длины 400 mm поворачиваются друг относительно друга на 14,07° (материал ещё работает упруго). Найдите модуль сдвига G материала.

T = 100 N·md = 12 mmL = 400 mmφ = 14,07°
G = GPa
5.Сложная
Tdo​ = 50 mm, di​ = 38 mm

Полый вал передаёт 100 kW при 300 об/мин. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

P = 100 kWN = 300 rpmdo = 50 mmdi = 38 mm
τmax = MPa
6.Сложная
Tdo​ = 100 mm, di​ = 70 mm

Полый вал передаёт 100 kW при 750 об/мин. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

P = 100 kWN = 750 rpmdo = 100 mmdi = 70 mm
τmax = MPa

Ответы

  1. 1. T = 7,003 N·m
  2. 2. τmax = 23,58 MPa
  3. 3. φC = 3,687 °
  4. 4. G = 80,01 GPa
  5. 5. τmax = 194,6 MPa
  6. 6. τmax = 8,533 MPa

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