轴的扭转练习卷（附答案）

免费可打印的轴的扭转练习卷：6 道题，从简单到考试水平，附答案。可打印或另存为 PDF。

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姓名: ____________________ 日期: ____________

1.简单

一根实心圆轴承受扭矩 T。求轴中的最大切应力 τ_max。

T = 2000 N·md = 40 mm

τ_max = MPa

2.简单

一根外径 40 mm、内径 32 mm 的空心圆轴承受 1500 N·m 的扭矩。求最大切应力 τ_max。

T = 1500 N·md_o = 40 mmd_i = 32 mm

τ_max = MPa

3.中等

一根阶梯形实心铝轴在 A 端固定。AB 段直径 50 mm，长 0.5 m；BC 段直径 40 mm，长 2.5 m。自由端 C 作用 1000 N·m 的扭矩。求轴中的最大切应力 τ_max。

T = 1000 N·md₁ = 50 mm, L₁ = 0.5 md₂ = 40 mm, L₂ = 2.5 m

τ_max = MPa

4.中等

一根阶梯形实心铝轴在 A 端固定。AB 段直径 50 mm，长 3 m；BC 段直径 30 mm，长 0.8 m。自由端 C 作用 250 N·m 的扭矩。求轴中的最大切应力 τ_max。

T = 250 N·md₁ = 50 mm, L₁ = 3 md₂ = 30 mm, L₂ = 0.8 m

τ_max = MPa

5.困难

一根实心钢轴在 300 rpm 下传递 50 kW。切应力不得超过 50 MPa，每 m 长度的扭转角不得超过 0.75°。求同时满足两个限值的最小直径 d。

P = 50 kWN = 300 rpmτ_allow = 50 MPaθ_allow = 0.75°/mG = 80 GPa

d = mm

6.困难

一根空心轴在 3000 rpm 下传递 75 kW。求轴中的最大切应力 τ_max。

P = 75 kWN = 3000 rpmd_o = 50 mmd_i = 38 mm

τ_max = MPa

答案

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