题目
.11-16 等截面钢轴如图所示。轴材料的许用应力 [ alpha ] =60MPa 。若轴传递的功-|||-率 P=1.471kW ,转速 =12 r/min ,试用第三强度理论设计轴的直径。-|||-.11-17 手摇绞车的车轴AB如图所示。轴材料的许用应力 [ alpha ] =80MPa 。试按-|||-第三强度理论校核轴的强度。-|||-.11-18 圆截面悬臂梁如图所示,同时受到轴向力、横向力和扭转力偶矩的作用。-|||-(1)试指出危险截面和危险点的位置。-|||-(2)画出危险点的应力状态。-|||-(3)按第三强度理论建立的下面两个强度条件哪一个正确?-|||-Fr/A+√ (√/)×+4(W)/({)(x]-|||-√√(Fr+A/w +4( 4(M,/(FF))≤[σ]-|||-y↑-|||-Fp2-|||-A 9 D B-|||-x-|||-T-|||-F1-|||-100 300 200-|||-习题 11-16 图-|||-C-|||-C B-|||-400 400-|||-Fp=500N FP-|||-习题 11-17 图-|||-q-|||-M-|||-FP-|||-B A-|||-__ →-|||-习题 11-18 图
题目解答
答案
解析
步骤 1：计算轴传递的扭矩
轴传递的功率 P=1.471kW，转速 n=12r/min，根据功率和转速的关系，可以计算出轴传递的扭矩 T。
\[ P = \frac{2\pi n T}{60} \]
\[ T = \frac{60P}{2\pi n} \]
步骤 2：计算轴的直径
根据第三强度理论，轴的直径可以通过计算轴的抗扭截面模量 Wp 和许用应力 [σ] 来确定。
\[ W_p = \frac{\pi d^3}{16} \]
\[ \sigma_{eq} = \sqrt{\sigma^2 + 3\tau^2} \]
\[ \sigma_{eq} = \sqrt{\left(\frac{F}{A}\right)^2 + 3\left(\frac{T}{W_p}\right)^2} \]
\[ \sigma_{eq} \leq [\sigma] \]
步骤 3：求解轴的直径
将步骤 1 和步骤 2 中的公式联立，求解出轴的直径 d。
轴传递的功率 P=1.471kW，转速 n=12r/min，根据功率和转速的关系，可以计算出轴传递的扭矩 T。
\[ P = \frac{2\pi n T}{60} \]
\[ T = \frac{60P}{2\pi n} \]
步骤 2：计算轴的直径
根据第三强度理论，轴的直径可以通过计算轴的抗扭截面模量 Wp 和许用应力 [σ] 来确定。
\[ W_p = \frac{\pi d^3}{16} \]
\[ \sigma_{eq} = \sqrt{\sigma^2 + 3\tau^2} \]
\[ \sigma_{eq} = \sqrt{\left(\frac{F}{A}\right)^2 + 3\left(\frac{T}{W_p}\right)^2} \]
\[ \sigma_{eq} \leq [\sigma] \]
步骤 3：求解轴的直径
将步骤 1 和步骤 2 中的公式联立，求解出轴的直径 d。