1.简单
一根实心圆轴承受扭矩 T。求轴中的最大切应力 τmax。
T = 500 N·md = 40 mm
τmax = MPa
轴的扭转练习卷（附答案）
2.简单
一根直径 60 mm 的实心圆轴，材料的容许切应力为 100 MPa。求该轴能承受的最大扭矩 Tmax。
d = 60 mmτallow = 100 MPa
Tmax = N·m
3.中等
一根长 2 m 的实心黄铜轴承受 2000 N·m 的扭矩。两端之间的扭转角不得超过 1°。求满足该限值的最小直径 d。
T = 2000 N·mL = 2 mG = 39 GPaφallow = 1°
d = mm
4.中等
一根钢实心轴一端固定在墙上，自由端受扭矩 T。求自由端的扭转角 φ，以度为单位。
T = 250 N·md = 40 mmL = 2 mG = 80 GPa
φ = °
5.困难
一根实心钢轴在 1450 rpm 下传递 10 kW。切应力不得超过 80 MPa，每 m 长度的扭转角不得超过 1°。求同时满足两个限值的最小直径 d。
P = 10 kWN = 1450 rpmτallow = 80 MPaθallow = 1°/mG = 80 GPa
d = mm
6.困难
一根空心轴在 1800 rpm 下传递 100 kW。求轴中的最大切应力 τmax。
P = 100 kWN = 1800 rpmdo = 80 mmdi = 56 mm
τmax = MPa
答案
- 1. τmax = 39.79 MPa
- 2. Tmax = 4241 N·m
- 3. d = 87.96 mm
- 4. φ = 1.425 °
- 5. d = 26.33 mm
- 6. τmax = 6.945 MPa
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