2050
?x??y2?1?x??y2??()??xy?3225750?50?2?????(?20)?MPa?722??2
tg2?0??2?xy?x??y?0.8??0?19020'
?max??(?x??y22)2??xy??32MPa
3、解:扭矩:T?9549皮带拉力 t1?N=4775Nm nT?9438N,T1?2t1?1888N0 d1/2T?9550N,T2?2t2?19100N d2/2 t2? Py1?T1?t1?W1?36616
Py2?W2?1200,Pz2?(T2?t2)?28650 内力分析 B截面
Mx?4775
My?18308 C截面 My?10743 Mz?9604 M?
2My?Mz2?14410
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轴危险截面为B截面
轴径计算
22Mx?MyW???? W= 236E-6 d?332?w=0.134m
4、
?xa?41.8?3a??16.3 MPa,?1a?47.4MPa,?2a?0,
MPa,xza??5.6MPa,?r3a?53MPa
5、在B点作用向下单位力
qx2M?(AC段)
2M?(x?l?a)(AC段)
B点向下位移 ?B??a0MMqa3dx?(4l?a) 向下 EI24EI求转角:
在B点作用顺时针单位力偶
qx2M??(AC段)
2M??1
B点转角 ?B?6、
a2aqxMMqa3dx??dx? 顺时针
0EI2EI6EI?03EIQl2?d?VgQl32EI
二. 绘制结构的剪力、弯矩图。(15分)
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三. 如图,左轮沿切线作用水平向前F1=6kN,右轮沿切线作用铅垂向上F2,a=0.4m,D1=0.4m,D2=0.6m,轴的材料许用应力[σ]=100MPa,。试按第三强度理论设计
合理的d。(15分)
四. 图示结构,梁AB的EI、a、h和重物的重量P已知。试求重
物自由下落冲击C点所造成梁中的动态最大弯矩。(15分)
五. 图示结构,各杆材料许用应力[σ]=120MPa;边杆长度l=1m,直径d1=0.04m;对角线杆的直径d=0.06m,稳定因数φ=0.527。试求该结构合理的允许载荷[F]。(10分)
六. 梁AB尺寸a=1m,b=0.1m,h=0.2m;材料的弹性模量
E=210GPa,泊松比ν=0.28;在C截面中间层处测得45度方向应变为1×10-5。试计算梁上集中力F。(10分)
二. 绘制结构的剪力、弯矩图。(15分)
约束力2分,FAy=-qa(↓),FCy=3qa(↑),FDy=2qa(↑)。 剪力图7分,4值3线; 弯矩图6分,3值3线。
若剪力图对,约束力不写不扣; 若图错,约束力对,最多给4分。
三. 如图,左轮沿切线作用水平向前F1=6kN,右轮沿切线作用铅垂向上F2,a=0.4m,D1=0.4m,D2=0.6m,轴的材料许用应力[σ]=100MPa,F1=6kN。试按第三强度理论设计合理的d。(15分) 解:
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F2?4kNMe?T?2F1?1.2kN.mD1内力:MAy?F1a?2.4kN.mMAz?0MBy?0MBz?F2a?1.6kN.m(8分)
危险截面A(2分)
?r3?强度:
d?332?d3MAy?T2????2232MAy?T2(5分)
?0.06490m????
四. 图示结构,梁AB的EI、a、h和重物的重量P已知。试求重物自由下落冲击C点所造成梁中的动态最大弯矩。(15分) 解:
协调:wBP?wBX?0(2分) 位移:wBP5Pa3?6EIwBX8Xa3(2,2分) ??3EI结果:X?5P(2分) 16PX静位移:?st?wC?wCPa35P?a3a3?7Pa3?????? ?96EI(4分)3EI16?3EI2EI??动荷因数:Kd?1?1?2h192hEI?1?1?(2分) ?st7Pa3最大动弯矩:Mdmax?Kd3Pa(1分) 8五. 图示结构,各杆材料许用应力[σ]=120MPa;边杆长度l=1m,直径d1=0.04m;
对角线杆的直径d=0.06m,稳定因数φ=0.527。试求该结构合理的允许载荷[F]。(10分) 解:
F拉杆内力:FN?(2分)
2
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??拉杆强度:
F?4FN?d12?24F2?d12????2?d1????213.3kN4(3分)
对角线杆压力:F(1分)
4F??????d2杆稳定:(3分)
?d2????F??178.8kN4??结论:?F??min?213.3,178.8??178.8kN(1分)
六. 梁AB尺寸a=1m,b=0.1m,h=0.2m;材料的弹性模量E=210GPa,泊松比ν=0.28;在C截面中间层处测得45度方向应变为1×10-5。试计算梁上集中力F。(10分) 解:
测量点截面剪力:FS??测量点纯剪切:?45???力:F?2F(3分) 31??1??F??(4分) EEbh?45?bhE1???32.81kN(3分)
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