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 = 400 N·md = 50 mm

τ_max = MPa

2.简单

一根直径 40 mm 的实心轴承受 250 N·m 的扭矩。求距中心 12 mm 处的切应力 τ_ρ。

T = 250 N·md = 40 mmρ = 12 mm

τ_ρ = MPa

3.中等

一根空心轴须承受 250 N·m 的扭矩。其内径为外径的 0.8 倍，切应力不得超过 50 MPa。求最小外径 d_o。

T = 250 N·md_i/d_o = 0.8τ_allow = 50 MPa

d_o = 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 = 200 N·md = 25 mmL = 3 mG = 80 GPa

φ = °

5.困难

一根空心轴须在 3000 rpm 下传递 5 kW。其内径为外径的 0.75 倍，切应力不得超过 80 MPa。求最小外径 d_o。

P = 5 kWN = 3000 rpmd_i/d_o = 0.75τ_allow = 80 MPa

d_o = mm

6.困难

一根直径 60 mm 的实心铝轴在 A 端固定。距 A 0.5 m 的 B 处作用 100 N·m 的扭矩，再往前 3 m 的自由端 C 处作用一个反向的 400 N·m 扭矩。求端部 C 扭转角 φ_C 的大小，以度表示。

d = 60 mmT_B = 100 N·mT_C = 400 N·mAB = 0.5 mBC = 3 mG = 26 GPa

φ_C = °

答案

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