莫尔圆与应力变换练习卷(附答案)

免费可打印的莫尔圆与应力变换练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

教师请注意: 可免费打印、复印并在课堂上使用。每份新练习题都有新的数值和独立的答案。欢迎在课程页面添加指向 ExamProblems 的链接。

姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
σx​ = 160σy​ = −60τxy​MPa

某点 σₓ = 160 MPa、σᵧ = −60 MPa,另有一定的切应力。在旋转了 25° 的单元体上,旋转后 x′ 方向的正应力为 74.7 MPa。求旋转后 y′ 方向的正应力 σy′。

σx = 160 MPaσy = −60 MPaσx′ = 74.7 MPaθ = 25°
σy′ = MPa
2.简单
σx​ = 160σy​ = 50τxy​ = 50MPa

受载零件中某点的应力为 σₓ = 160 MPa,σᵧ = 50 MPa,τₓᵧ = 50 MPa(拉为正)。 求最小主应力 σ2。

σx = 160 MPaσy = 50 MPaτxy = 50 MPa
σ2 = MPa
3.中等
σx​ = 70σy​ = 70τxy​ = 30MPa

受载零件中某点的应力为 σₓ = 70 MPa,σᵧ = 70 MPa,τₓᵧ = 30 MPa(拉为正)。 求从 x 轴到最大主应力方向的角度 θp,取值在 −90° 到 90° 之间。

σx = 70 MPaσy = 70 MPaτxy = 30 MPa
θp = °
4.中等
σx​ = −80σy​ = 120τxy​ = 50MPa

受载零件中某点的应力为 σₓ = −80 MPa,σᵧ = 120 MPa,τₓᵧ = 50 MPa(拉为正)。 求从 x 轴到最大主应力方向的角度 θp,取值在 −90° 到 90° 之间。

σx = −80 MPaσy = 120 MPaτxy = 50 MPa
θp = °
5.困难
σx​ = 80σy​ = 80τxy​ = −40MPa

薄板中一点处于平面应力状态:σₓ = 80 MPa,σᵧ = 80 MPa,τₓᵧ = −40 MPa(σz = 0)。 材料的屈服强度为 350 MPa。按特雷斯卡(最大切应力)准则求防止屈服的安全系数 n。

σx = 80 MPaσy = 80 MPaτxy = −40 MPaσY = 350 MPa
n =
6.困难
σx​ = 90σy​ = 70τxy​ = 50MPa

薄板中一点处于平面应力状态:σₓ = 90 MPa,σᵧ = 70 MPa,τₓᵧ = 50 MPa(σz = 0)。 求冯·米塞斯等效应力 σvM。

σx = 90 MPaσy = 70 MPaτxy = 50 MPa
σvM = MPa

答案

  1. 1. σy′ = 25.3 MPa
  2. 2. σ2 = 30.67 MPa
  3. 3. θp = 45 °
  4. 4. θp = 76.72 °
  5. 5. n = 2.917
  6. 6. σvM = 119.2 MPa

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。