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
do​ = 60, di​ = 36 mmT = 400 N·m

一根外径 60 mm、内径 36 mm 的空心圆轴承受 400 N·m 的扭矩。求最大切应力 τmax。

T = 400 N·mdo = 60 mmdi = 36 mm
τmax = MPa
2.简单
T = 100 N·md = 40 mm

一根实心圆轴承受扭矩 T。求轴中的最大切应力 τmax。

T = 100 N·md = 40 mm
τmax = MPa
3.中等
T = 400 N·md = 50 mmL = 1 mφ = ?

一根铝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 = 400 N·md = 50 mmL = 1 mG = 26 GPa
φ = °
4.中等
T = 750 N·md = 40 mmL = 2 mφ = ?

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 = 750 N·md = 40 mmL = 2 mG = 80 GPa
φ = °
5.困难
Tdo​ = 40 mm, di​ = 30 mm

一根空心轴在 1800 rpm 下传递 30 kW。求轴中的最大切应力 τmax。

P = 30 kWN = 1800 rpmdo = 40 mmdi = 30 mm
τmax = MPa
6.困难
d = 50 mmTB​ = 2000 N·mTC​ = 200 N·mABC3 m2.5 m

一根直径 50 mm 的实心钢轴在 A 端固定。距 A 3 m 的 B 处作用 2000 N·m 的扭矩,再往前 2.5 m 的自由端 C 处作用一个反向的 200 N·m 扭矩。 求轴中的最大切应力 τmax。

d = 50 mmTB = 2000 N·mTC = 200 N·mAB = 3 mBC = 2.5 m
τmax = MPa

答案

  1. 1. τmax = 10.84 MPa
  2. 2. τmax = 7.958 MPa
  3. 3. φ = 1.437 °
  4. 4. φ = 4.274 °
  5. 5. τmax = 18.53 MPa
  6. 6. τmax = 73.34 MPa

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