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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1.简单

一根外径 75 mm、内径 56 mm 的空心圆轴承受 750 N·m 的扭矩。求最大切应力 τ_max。

T = 750 N·md_o = 75 mmd_i = 56 mm

τ_max = MPa

2.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 = 1500 N·md = 40 mm

τ_max = MPa

3.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 = 200 N·md = 30 mmL = 0.5 mG = 80 GPa

φ = °

4.中等

一根阶梯形实心铝轴在 A 端固定。AB 段直径 60 mm，长 2 m；BC 段直径 50 mm，长 2 m。自由端 C 作用 500 N·m 的扭矩。求轴中的最大切应力 τ_max。

T = 500 N·md₁ = 60 mm, L₁ = 2 md₂ = 50 mm, L₂ = 2 m

τ_max = MPa

5.困难

一根空心轴须在 3000 rpm 下传递 15 kW。其内径为外径的 0.8 倍，切应力不得超过 40 MPa。求最小外径 d_o。

P = 15 kWN = 3000 rpmd_i/d_o = 0.8τ_allow = 40 MPa

d_o = mm

6.困难

一根直径 50 mm 的实心铝轴两端 A 和 B 都固定在刚性墙上。在距 A 1.5 m、距 B 1.2 m 的 C 处施加 500 N·m 的扭矩。求截面 C 的转角 φ_C，以度表示。

d = 50 mmT₀ = 500 N·ma = 1.5 mb = 1.2 mG = 26 GPa

φ_C = °

答案

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