题目
零件的工作安全系数为()。A. 零件的极限应力比许用应力B. 零件的工作应力比许用应力C. 零件的极限应力比零件的工作应力D. 零件的工作应力比零件的极限应力
零件的工作安全系数为()。
A. 零件的极限应力比许用应力
B. 零件的工作应力比许用应力
C. 零件的极限应力比零件的工作应力
D. 零件的工作应力比零件的极限应力
题目解答
答案
C. 零件的极限应力比零件的工作应力
解析
考查要点:本题主要考查对机械设计中安全系数定义的理解,需要明确安全系数的计算公式及其物理意义。
解题核心思路:
安全系数的定义是极限应力与工作应力的比值,其作用是确保零件在实际工作中的强度储备。需注意区分“极限应力”“许用应力”“工作应力”三者的关系,避免混淆概念。
破题关键点:
- 安全系数公式:安全系数 $n = \frac{\text{极限应力}}{\text{工作应力}}$。
- 许用应力是极限应力除以安全系数,即 $\sigma_{\text{许}} = \frac{\sigma_{\text{极限}}}{n}$,与选项中的“许用应力”无关。
- 通过排除法,明确选项中符合公式逻辑的选项。
安全系数的定义:
安全系数 $n$ 是材料的极限应力与零件实际承受的工作应力的比值,即:
$n = \frac{\sigma_{\text{极限}}}{\sigma_{\text{工作}}}$
其作用是保证零件在承受最大载荷时不会失效。
选项分析:
- A. 极限应力比许用应力
许用应力 $\sigma_{\text{许}} = \frac{\sigma_{\text{极限}}}{n}$,因此 $\frac{\sigma_{\text{极限}}}{\sigma_{\text{许}}} = n$,但此比值是安全系数的倒数,与定义不符。 - B. 工作应力比许用应力
此比值用于强度校核(判断 $\sigma_{\text{工作}} \leq \sigma_{\text{许}}$),但与安全系数的定义无关。 - C. 极限应力比工作应力
直接对应公式 $n = \frac{\sigma_{\text{极限}}}{\sigma_{\text{工作}}}$,正确。 - D. 工作应力比极限应力
此比值是安全系数的倒数,即 $\frac{1}{n}$,不符合定义。