Робочий аркуш «Коло Мора й перетворення напружень» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Коло Мора й перетворення напружень»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
τxy​ = 100MPaчистий зсув

Точка на поверхні вала при крученні перебуває в стані чистого зсуву з τₓᵧ = 100 MPa (σₓ = σᵧ = 0). Знайдіть нормальне напруження σθ на площадці, нормаль до якої повернута на 25° проти годинникової стрілки від осі x.

τxy = 100 MPaθ = 25°
σθ = MPa
2.Легка
σx​ = −30σy​ = 80τxy​MPa

У точці σₓ = −30 MPa і σᵧ = 80 MPa, а також є деяке дотичне напруження. На елементі, повернутому на 40°, нормальне напруження в повернутому напрямку x′ дорівнює −43,6 MPa. Знайдіть нормальне напруження σy′ у повернутому напрямку y′.

σx = −30 MPaσy = 80 MPaσx′ = −43,6 MPaθ = 40°
σy′ = MPa
3.Середня
σx​ = 30σy​ = −30τxy​ = 10MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = 30 MPa, σᵧ = −30 MPa і τₓᵧ = 10 MPa (розтяг додатний). Знайдіть кут θp від осі x до напрямку найбільшого головного напруження в межах від −90° до 90°.

σx = 30 MPaσy = −30 MPaτxy = 10 MPa
θp = °
4.Середня
σx​ = −60σy​ = 40τxy​ = 30MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = −60 MPa, σᵧ = 40 MPa і τₓᵧ = 30 MPa (розтяг додатний). Знайдіть кут θp від осі x до напрямку найбільшого головного напруження в межах від −90° до 90°.

σx = −60 MPaσy = 40 MPaτxy = 30 MPa
θp = °
5.Складна
σx​ = −30σy​ = −50τxy​ = 20MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = −30 MPa, σᵧ = −50 MPa і τₓᵧ = 20 MPa (розтяг додатний). Знайдіть нормальне напруження σθ на площадці, нормаль до якої повернута на 30° за годинниковою стрілкою від осі x.

σx = −30 MPaσy = −50 MPaτxy = 20 MPaθ = -30°
σθ = MPa
6.Складна
σx​ = 30σy​ = −40τxy​ = 20MPa

Точка тонкої пластини перебуває в плоскому напруженому стані: σₓ = 30 MPa, σᵧ = −40 MPa і τₓᵧ = 20 MPa (σz = 0). Границя текучості матеріалу 275 MPa. Знайдіть коефіцієнт запасу n щодо текучості за критерієм Мізеса (енергії формозміни).

σx = 30 MPaσy = −40 MPaτxy = 20 MPaσY = 275 MPa
n =

Ключ відповідей

  1. 1. σθ = 76,6 MPa
  2. 2. σy′ = 93,6 MPa
  3. 3. θp = 9,217 °
  4. 4. θp = 74,52 °
  5. 5. σθ = −52,32 MPa
  6. 6. n = 3,929

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.