![](/user_photo/_userpic.png)
- •ПРЕДИСЛОВИЕ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •1. ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЛОСКИХ СЕЧЕНИЙ
- •1.1. СТАТИЧЕСКИЕ МОМЕНТЫ СЕЧЕНИЙ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕНТРА ТЯЖЕСТИ ПЛОСКИХ СЕЧЕНИЙ
- •1.2. ОСЕВЫЕ МОМЕНТЫ ИНЕРЦИИ ПЛОСКИХ СЕЧЕНИЙ ПРОСТОЙ ФОРМЫ
- •1.3. МОМЕНТ ИНЕРЦИИ ПЛОСКИХ СЕЧЕНИЙ, СОСТАВЛЕННЫХ ИЗ ПРОКАТНЫХ ПРОФИЛЕЙ
- •Контрольные вопросы
- •Задания для самостоятельной работы
- •2. РАСЧЕТЫ НА ПРОЧНОСТЬ И ЖЕСТКОСТЬ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ И СЖАТИИ
- •2.1. ПОСТРОЕНИЕ ЭПЮР ПРОДОЛЬНЫХ СИЛ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ (СЖАТИИ)
- •2.2. НАПРЯЖЕНИЯ И ДЕФОРМАЦИИ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ И СЖАТИИ
- •Контрольные вопросы
- •Задания для самостоятельной работы
- •3. РАСЧЕТЫ НА ПРОЧНОСТЬ И ЖЕСТКОСТЬ ПРИ КРУЧЕНИИ
- •3.1. ПОСТРОЕНИЕ ЭПЮРЫ КРУТЯЩИХ МОМЕНТОВ
- •3.2. НАПРЯЖЕНИЯ И ДЕФОРМАЦИИ ПРИ КРУЧЕНИИ БРУСА КРУГЛОГО ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ
- •Контрольные вопросы
- •Задания для самостоятельной работы
- •4. РАСЧЕТЫ НА ПРОЧНОСТЬ И ЖЕСТКОСТЬ ПРИ ПОПЕРЕЧНОМ ИЗГИБЕ
- •4.1. ПОСТРОЕНИЕ ЭПЮР ВНУТРЕННИХ СИЛОВЫХ ФАКТОРОВ ДЛЯ БАЛОК И ПЛОСКИХ РАМ
- •4.2. НАПРЯЖЕНИЯ И РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ПРИ ИЗГИБЕ
- •Контрольные вопросы
- •Задания для самостоятельной работы
- •5. РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ПРИ СЛОЖНОМ СОПРОТИВЛЕНИИ
- •Контрольные вопросы
- •Задания для самостоятельной работы
- •6. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ
- •6.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНТЕГРАЛОВ МОРА
- •6.2. СПОСОБ ВЕРЕЩАГИНА
- •Контрольные вопросы
- •Задания для самостоятельной работы
- •7. СТАТИЧЕСКИ НЕОПРЕДЕЛИМЫЕ ЗАДАЧИ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ И СЖАТИИ
- •7.1. СТАТИЧЕСКИ НЕОПРЕДЕЛИМЫЕ СТЕРЖНЕВЫЕ СИСТЕМЫ
- •Контрольные вопросы
- •Задания для самостоятельной работы
- •8. СТАТИЧЕСКИ НЕОПРЕДЕЛИМЫЕ СИСТЕМЫ ПРИ КРУЧЕНИИ
- •Контрольные вопросы
- •Задания для самостоятельной работы
- •9. СТАТИЧЕСКИ НЕОПРЕДЕЛИМЫЕ РАМЫ И БАЛКИ
- •9.1. СТЕПЕНЬ СТАТИЧЕСКОЙ НЕОПРЕДЕЛИМОСТИ СИСТЕМЫ
- •9.2. ВЫБОР ОСНОВНОЙ И ЭКВИВАЛЕНТНОЙ СИСТЕМ МЕТОДА СИЛ
- •9.3. КАНОНИЧЕСКИЕ УРАВНЕНИЯ МЕТОДА СИЛ
- •9.4. ПОРЯДОК РАСЧЕТА СТАТИЧЕСКИ НЕОПРЕДЕЛИМЫХ СИСТЕМ
- •Контрольные вопросы
- •ЗАКЛЮЧЕНИЕ
- •БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
- •ПРИЛОЖЕНИЯ
- •ОГЛАВЛЕНИЕ
Переходя от сечения к сечению имеем (построение эпюры выпол няем от заделки — сечение К, где угол поворота равен нулю)
ϕK = 0;
ϕKD = ϕK + ϕDK = 0 + 0,046 = 0,046 рад;
ϕKC = ϕKD + ϕCD = 0,046 – 0,004 = 0,042 рад;
ϕKB = ϕKC + ϕBC = 0,042 – 0,082 = –0,040 рад;
ϕKA = ϕKB + ϕAB = –0,040 + 0,040 = 0.
Эпюра углов закручивания представлена на рис. 8.2, в. Наибольший относительный угол закручивания
|
T |
1693,33 103 |
|
10−5 |
|
|
θmax = |
max |
= |
|
= 2,31 |
1/мм = 0,0231 1/м. |
|
|
7,32 1010 |
|||||
|
GJ p |
|
|
|
Контрольные вопросы
1.Какую систему при кручении называют статически неопределимой?
2.Как определить степень статической неопределимости системы?
3.Приведите примеры статически неопределимых систем, элементы которых работают на кручение.
4.Какое дополнительное условие необходимо использовать, чтобы раскрыть статическую неопределимость системы при кручении?
5.Какие стороны задачи надо рассмотреть для раскрытия статической неопределимости?
Задания для самостоятельной работы
В задаче требуется:
1.Установить, при каком значении М0 угол поворота свободного (незакрепленного) концевого сечения вала равен нулю.
2.Для найденного значения М0 построить эпюру крутящих мо ментов, найти положение опасного сечения.
3.Определить диаметр вала из условий прочности, округлить его по нормальному ряду размеров (см. прил. 4).
4.Вычислить углы закручивания смежных сечений на каждом из участков нагружения, построить их эпюру для всего вала.
Данные взять из таблицы 8.1.
162
![](/html/65386/283/html_Mf0XOrvJMS.ShZh/htmlconvd-AmCsO1162x1.jpg)
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
8 . 1 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Данные |
|
|
|
|
Вариант |
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
10 |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
М1, кНм |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
1,6 |
1,7 |
1,8 |
1,9 |
|
2,0 |
М2, кНм |
2,0 |
1,9 |
1,8 |
1,7 |
1,6 |
1,5 |
1,4 |
1,3 |
1,2 |
|
1,1 |
М3, кНм |
1,5 |
1,6 |
1,7 |
1,8 |
1,9 |
2,0 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
|
1,4 |
а, м |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
1,6 |
1,7 |
1,8 |
1,9 |
|
2,0 |
b, м |
2,0 |
1,9 |
1,8 |
1,7 |
1,6 |
1,5 |
1,4 |
1,3 |
1,2 |
|
1,1 |
с, м |
1,5 |
1,6 |
1,7 |
1,8 |
1,9 |
2,0 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
|
1,4 |
[τ], МПа |
35 |
35 |
40 |
40 |
45 |
45 |
50 |
50 |
55 |
|
55 |
Примечание: жесткость бруса GIρ = const.
Задача
1 |
M0 |
M2 |
M1 |
M3 |
2 |
M1 |
M0 |
M2 |
M3 |
|
|
||||||||
a |
b |
c |
a |
|
|
a |
b |
c |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
M1 |
M2 |
M0 |
M0 |
4 |
M2 |
M1 |
M3 |
M0 |
|
|
||||||||
a |
b |
c |
a |
|
|
a |
b |
c |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
M0 |
M1 |
M2 |
M3 |
6 |
M1 |
M2 |
M3 |
M0 |
|
|
||||||||
|
a |
b |
c |
a |
a |
b |
c |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
M1 |
M2 |
M0 |
M3 |
8 |
M1 |
M2 |
M3 |
M0 |
|
|
||||||||
a |
b |
c |
a |
|
a |
b |
c |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
163
![](/html/65386/283/html_Mf0XOrvJMS.ShZh/htmlconvd-AmCsO1163x1.jpg)
9 |
|
|
M2 |
|
10 |
M1 |
M0 |
M2 |
M3 |
M1 |
M0 |
M3 |
|
||||||
a |
b |
c |
a |
|
|
a |
b |
c |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
|
|
M0 |
|
12 |
M1 |
M2 |
|
|
M1 |
|
M2 |
M3 |
|
M3 |
M0 |
|||
a |
|
b |
c |
a |
|
a |
b |
c |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
|
|
M2 |
|
14 |
M1 |
M0 |
|
|
M0 |
M1 |
M3 |
|
M2 |
M3 |
||||
a |
b |
c |
a |
|
|
a |
b |
c |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
|
|
M0 |
|
16 |
M1 |
M2 |
|
|
M1 |
M2 |
M3 |
|
M3 |
M0 |
||||
a |
|
b |
c |
a |
a |
b |
c |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17 |
|
|
M2 |
|
18 |
M1 |
M0 |
|
|
M0 |
M1 |
M3 |
|
M2 |
M3 |
||||
a |
b |
c |
a |
|
a |
b |
c |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19 |
|
|
M0 |
|
20 |
|
|
|
|
M1 |
M2 |
M3 |
|
M1 |
M2 |
M0 |
M3 |
||
a |
b |
c |
a |
|
|
a |
b |
c |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
164
![](/html/65386/283/html_Mf0XOrvJMS.ShZh/htmlconvd-AmCsO1164x1.jpg)
21 |
M0 |
M3 |
M2 |
M1 |
22 |
M0 |
M1 |
M2 |
M3 |
|
|
||||||||
a |
b |
c |
a |
|
|
a |
b |
c |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
M1 |
M2 |
M0 |
M3 |
24 |
M3 |
M2 |
M1 |
M0 |
|
|
||||||||
|
a |
b |
c |
a |
|
a |
b |
c |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25 |
M0 |
M1 |
M2 |
M3 |
26 |
M1 |
M0 |
M2 |
M3 |
|
|
||||||||
a |
b |
c |
a |
|
a |
b |
c |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
27 |
M1 |
M2 |
M0 |
M3 |
28 |
M1 |
M3 |
M2 |
M0 |
|
|
||||||||
a |
b |
c |
a |
|
|
a |
b |
c |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
29 |
M1 |
M2 |
M3 |
M0 |
30 |
M1 |
M0 |
M2 |
M3 |
|
|
||||||||
a |
b |
c |
a |
|
|
a |
b |
c |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
31 |
M0 |
M1 |
M2 |
M3 |
32 |
M1 |
M0 |
M2 |
M3 |
|
|
||||||||
|
a |
b |
c |
a |
|
a |
b |
c |
a |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|