問答題
圖示結構中,①號輪直徑D1=200mm,其上頂點處有豎直向下的徑向力Fy=3.64kN,以及水平向內(nèi)的切向力Fz=10kN的作用。②號輪直徑D2=400mm,其前面?zhèn)赛c有豎直向下的切向力Py=5kN,以及水平向內(nèi)的徑向力Pz=1.82kN的作用。材料[σ]=100MPa,兩個支承處均為滾珠軸承。試根據(jù)第四強度理論確定軸徑。
圖示的曲拐結構由d=30mm的圓鋼制成。∠ABC為水平平面內(nèi)的直角,∠BCD為豎直平面內(nèi)的直角。[σ]=80MPa,AB=BC=CD=a=300mm,F(xiàn)=0.5kN。確定危險截面位置并用第三強度理論校核強度。
如圖的直角曲拐的AB段為直徑d=50mm的圓軸,其長度L=400mm,BC段長度為a=250mm,BC段上有向下作用的均布載荷q=5kN/m。 (1)若材料的許用應力[σ]=80MPa,試用第三強度理論校核AB區(qū)段強度; (2)在A截面上頂點有一個直角應變花,其中水平應變片沿軸向,豎直應變片沿周向,另一應變片分別與前兩個應變片夾45°角。若材料E=100GPa,泊松比ν=0.3,那么三個應變片的理論讀數(shù)應各為多少?
如圖的結構中,q=2kN/m,F(xiàn)=3kN,立柱許用應力為[σ]=160MPa。豎直實心圓柱的直徑d=50mm,試用第四強度理論校核立柱強度。
如圖的結構中,各部分均為直徑d=60mm的圓桿。F1=1kN,F(xiàn)2=2kN,[σ]=100MPa,試用第三強度理論校核結構的強度。
故結構安全。
在如圖的結構中,兩伸出臂臂長a=50mm,承受使伸出臂部份扭轉(zhuǎn)的分布力偶矩t=80N⋅mm/mm,同時臂端另有集中力F=300N。立柱橫截面b=10mm,h=20mm,求立柱中部橫截面上的最大拉應力和最大壓應力。
圖示矩形截面懸臂梁,承受自由端平面內(nèi)的載荷F作用,F(xiàn)與豎直方向上的夾角為β。由實驗測得梁表面A與B點處的縱向正應變分別為εA=2539µε與εB=461µε,試求載荷F及其方位角β之值。材料的彈性模量E=200GPa。
如圖結構中,圓柱重F,半徑為R。直角剛架由橫截面是邊長為b的正方形鋼條制成,a=2R=10b。左方懸吊的繩索的直徑是d,b=5d。求剛架橫截面中的最大拉應力與繩索中拉應力之比。
圖示為壓力機鑄鐵機架,材料的許用應力[σt]=30MPa,[σc]=60MPa,荷載F為12kN,試校核立柱強度。
圖示直角應變花的三個應變片的讀數(shù)分別為εa=500με,εb=−100με,εc=−100με,試求: (1)應變片εd的理論讀數(shù); (2)不考慮垂直于測試平面方向上的應變,材料的彈性模量為E=200GPa,泊松比為ν=0.3,求該處平面內(nèi)的主應力。
如圖所示,在一個體積較大的鋼塊上開一個貫穿的槽,其寬度和深度都是10mm。在槽內(nèi)嵌入一個鋁質(zhì)立方塊,其尺寸為10mm×10mm×10mm。鋁塊上表面受到均布壓力的作用,壓力總量F=6kN。假設鋼塊不變形,鋁的彈性模量E=70GPa,ν=0.33。試求鋁塊的三個主應力及主方向上的變形量。