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。

新练习卷在线练习，附提示

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1.简单
d = 40 mmT = ?

一根直径 40 mm 的实心圆轴，材料的容许切应力为 80 MPa。求该轴能承受的最大扭矩 Tmax。

d = 40 mmτallow = 80 MPa
Tmax = N·m
2.简单
T = 2000 N·md = 60 mm

一根实心圆轴承受扭矩 T。求轴中的最大切应力 τmax。

T = 2000 N·md = 60 mm
τmax = MPa
3.中等
do​ = 40, di​ = 24 mmT = 100 N·mL = 0.5 m

一根空心黄铜轴（外径 40 mm，内径 24 mm，长 0.5 m）一端固定，另一端受 100 N·m 的扭矩作用。求扭转角 φ，以度表示。

T = 100 N·mdo = 40 mmdi = 24 mmL = 0.5 mG = 39 GPa
φ = °
4.中等
d1​ = 60 mmd2​ = 40 mmT = 400 N·mABC0.8 m0.8 m

一根阶梯形实心铝轴在 A 端固定。AB 段直径 60 mm，长 0.8 m；BC 段直径 40 mm，长 0.8 m。自由端 C 作用 400 N·m 的扭矩。 求端部 C 的扭转角 φC，以度表示。

T = 400 N·md1 = 60 mm, L1 = 0.8 md2 = 40 mm, L2 = 0.8 mG = 26 GPa
φC = °
5.困难
Tdo​ = 40 mm, di​ = 32 mm

一根空心轴在 1000 rpm 下传递 100 kW。求轴中的最大切应力 τmax。

P = 100 kWN = 1000 rpmdo = 40 mmdi = 32 mm
τmax = MPa
6.困难
Tdo​ = 50 mm, di​ = 40 mm

一根空心轴在 3000 rpm 下传递 50 kW。求轴中的最大切应力 τmax。

P = 50 kWN = 3000 rpmdo = 50 mmdi = 40 mm
τmax = MPa

答案

  1. 1. Tmax = 1005 N·m
  2. 2. τmax = 47.16 MPa
  3. 3. φ = 0.3358 °
  4. 4. φC = 3.36 °
  5. 5. τmax = 128.7 MPa
  6. 6. τmax = 10.98 MPa

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