- •Контрольные задания и методические указания для студентов очно-заочной и заочной форм обучения
- •Оглавление
- •Введение
- •Общие указания
- •Задачи контрольных заданий
- •Тема 1. Геометрические характеристики поперечных сечений бруса.
- •Тема 2. Расчет конструкций на прочность и жесткость при растяжении (сжатии).
- •Тема 3. Расчет бруса на прочность и жесткость при кручении.
- •Тема 4. Расчет балки на прочность и жесткость при изгибе.
- •Тема 5. Расчёт статически неопределимой плоской рамы.
- •Тема 6. Расчеты при комбинированных видах нагружения (сложное сопротивление). Косой изгиб.
- •Внецентренное растяжение – сжатие.
- •Изгиб с кручением валов круглого поперечного сечения.
- •Расчет балки при ударном нагружении
- •Свободные и вынужденные колебания балок.
- •Список рекомендуемой литературы
- •Основные геометрические характеристики швеллеров с внутренним уклоном полок (по гост 8240-89)
Тема 3. Расчет бруса на прочность и жесткость при кручении.
Задача 3. К стальному валу приложены три известных крутящих момента: M1, M2, M3 (рис. 3).
Требуется:
установить, при каком значении крутящего момента X угол закручивания правого концевого сечения вала равен нулю;
для найденного значения X построить эпюру крутящих моментов;
при заданном значении [τ] определить диаметр вала из расчета на прочность и округлить его до ближайшей большей величины, соответственно равной 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100 мм;
найти наибольший относительный угол закручивания (на 1 м длины).
Данные взять из табл. 4.
Таблица 4
Цифра шифра |
Схема по рис. 3 |
Расстояния, м |
Моменты, кН⋅м |
[τ] МПа |
||||
a |
b |
c |
M1 |
M2 |
M3 |
|||
1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 |
I II III IV V VI VII VIII IX X |
1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 |
1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 |
1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 |
1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 |
1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 |
1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 |
35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 |
Буква шифра |
е |
г |
д |
б |
в |
д |
е |
в |
M1
M2
M3
X
M1
M2
M3
X
I VI
M1 M2 M3 X M1 M2 M3 X
II VII
VII
M1 M2 M3 X
M1 M2 M3 X M1 M2 M3 X
III VIII
M1 M2 M3 X
VIII
M1 M2 M3 X
M1 M2 M3 X M1 M2 M3 X
IV IX
M1 M2 M3 X
M1 M2 M3 X M1 M2 M3 X
V X
M1 M2 M3 X
X
d b c e b c e d
a b c a
Рис. 3
