工程力學章節(jié)練習(2020.06.03)

如圖所示的受扭實心圓軸，其扭矩圖如圖，許用剪應力[η]=90MPa，試設計此軸的直徑d=（）mm。

圖a所示一重為P=20kN的均質圓柱，置于傾角為α=30°的斜面上，已知圓柱半徑r=0.5m，圓柱與斜面之間的滾動摩阻系數(shù)δ=5mm，靜摩擦因數(shù)f_s=0.65。試求①欲使圓柱沿斜面向上滾動所需施加最小的力F_T（平行于斜面）的大小以及圓柱與斜面之間的摩擦力；②阻止圓柱向下滾動所需的力F_T的大小以及圓柱與斜面之間的摩擦力。

傳動軸及其所受外力偶如圖所示，軸材料的剪切彈性模量G＝80GPa，許用剪應力100MPa，直徑d＝40mm。
①畫出扭矩圖。
②進行強度校核。
③計算各段的扭轉角。
④試計算該軸的總轉角。