题目
3-6 已知钻探机钻杆(如图所示)的外直径 D=60mm ,内直径 d=50mm ,功率 P=7.355kW-|||-转速 =180r/min ,钻杆入土深度 l=40m ,钻杆材料的切变模量 =80 (C)_(9)(k) ,许用切应力 [ 7] =-|||-40MPa。假设土壤对钻杆的阻力是沿长度均匀分布的,试求:-|||-(1)单位长度上土壤对钻杆的阻力矩集度m;-|||-(2)作钻杆的扭矩图,并进行强度校核;-|||-(3)两端截面的相对扭转角。-|||-M。-|||-m
题目解答
答案
解析
步骤 1：计算单位长度上土壤对钻杆的阻力矩集度m
首先，我们需要计算钻杆的功率和转速，然后根据这些信息计算单位长度上的阻力矩集度m。功率P和转速n之间的关系是P = T * ω，其中T是扭矩，ω是角速度。角速度ω = 2πn/60，其中n是转速。因此，我们可以计算出扭矩T，然后根据钻杆的长度l计算出单位长度上的阻力矩集度m。
步骤 2：作钻杆的扭矩图，并进行强度校核
根据计算出的扭矩T，我们可以绘制钻杆的扭矩图。然后，我们需要计算钻杆的最大切应力，并与许用切应力进行比较，以进行强度校核。
步骤 3：计算两端截面的相对扭转角
根据钻杆的扭矩T和长度l，以及钻杆材料的切变模量G，我们可以计算出两端截面的相对扭转角φ。
首先，我们需要计算钻杆的功率和转速，然后根据这些信息计算单位长度上的阻力矩集度m。功率P和转速n之间的关系是P = T * ω，其中T是扭矩，ω是角速度。角速度ω = 2πn/60，其中n是转速。因此，我们可以计算出扭矩T，然后根据钻杆的长度l计算出单位长度上的阻力矩集度m。
步骤 2：作钻杆的扭矩图，并进行强度校核
根据计算出的扭矩T，我们可以绘制钻杆的扭矩图。然后，我们需要计算钻杆的最大切应力，并与许用切应力进行比较，以进行强度校核。
步骤 3：计算两端截面的相对扭转角
根据钻杆的扭矩T和长度l，以及钻杆材料的切变模量G，我们可以计算出两端截面的相对扭转角φ。