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
N = 300 rpmT = 250 N·m

一根以 300 rpm 转动的轴承受 250 N·m 的稳定扭矩。求它传递的功率 P。

T = 250 N·mN = 300 rpm
P = kW
2.简单
T = 250 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 = 250 N·md = 40 mm
τmax = MPa
3.中等
d = 20 mmT = 20 N·m250 mmφ = 0.7°

在扭转试验中，一根直径 20 mm 的实心试件受 20 N·m 的扭矩作用。标距 250 mm 两端的相对转角为 0.7°（材料仍处于弹性范围）。求材料的切变模量 G。

T = 20 N·md = 20 mmL = 250 mmφ = 0.7°
G = GPa
4.中等
d = ?T = 200 N·mL = 1.2 m

一根长 1.2 m 的实心钢轴承受 200 N·m 的扭矩。两端之间的扭转角不得超过 1.5°。求满足该限值的最小直径 d。

T = 200 N·mL = 1.2 mG = 80 GPaφallow = 1.5°
d = mm
5.困难
Tdo​ = 75 mm, di​ = 56 mm

一根空心轴在 500 rpm 下传递 100 kW。求轴中的最大切应力 τmax。

P = 100 kWN = 500 rpmdo = 75 mmdi = 56 mm
τmax = MPa
6.困难
Tdo​ = 50 mm, di​ = 40 mm

一根空心轴在 300 rpm 下传递 5 kW。求轴中的最大切应力 τmax。

P = 5 kWN = 300 rpmdo = 50 mmdi = 40 mm
τmax = MPa

答案

  1. 1. P = 7.854 kW
  2. 2. τmax = 19.89 MPa
  3. 3. G = 26.05 GPa
  4. 4. d = 32.87 mm
  5. 5. τmax = 33.45 MPa
  6. 6. τmax = 10.98 MPa

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