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1、第三章 扭转是非判断题1圆轴受扭时,杆内各点均处于纯剪切状态。( )2圆轴受扭时,横截面上的最大切应力发生在距截面形心最远处。()3圆轴扭转变形实质上是剪切变形。( )4当剪应力超过材料的剪切比例极限时,切应力互等定理亦成立。( )5一点处两个相交面上的切应力大小相等,方向指向(或背离)该两个面的交线。()6直径 d 和长度 l 相同、材料不同的两根轴,两端受相同扭转力偶矩作用,它们的最大切应力及最大扭转角都相同。( )7在线弹性范围内,拉伸圆杆的体积发生变化,而扭转圆杆的体积不发生变化。()8材料相同的圆杆,它们的剪切强度条件和扭转强度条件中,许用切应力的意义相同,数值相等。( )填空题9单
2、元体的两个_面上垂直于二面交线的切应力大小相等、方向都指向(或背离)两个面的交线,此称为切应力互等定理。10铸铁圆杆发生扭转破坏的破断线如图,试画出圆杆两端所受外力偶的方向。11画出圆杆扭转时,两种截面的切应力分布图。TT12圆轴扭转时,在外表面轴线方向贴有应变片,在线弹性范围内时,该应变片的读数为_。(已知直径 d,扭矩 T,剪切弹性模量 G)13若将受扭实心圆轴的直径增加一倍,则其刚度是原来的_倍。14阶梯形实心圆轴承受扭转变形,圆轴最大切应力 max=_。2dd2mm选择题15阶梯圆轴的最大切应力发生在()。(A)扭矩最大的截面;(B)直径最小的截面;(C)单位长度扭转角最大的截面;(D
3、)不能确定。16空心圆轴的外径为 D,内径为 d, =d/D。其抗扭截面系数为()。17扭转切应力公式 t r = T r(A) Wt= pD316(1 - a) ;(B) Wt= pD316(1 - a 2 ) ;(C) Wt= pD316(1 - a 3 ) ;(D) Wt=pD316(1 - a 4 ) 。I p适用于( )杆件。(A)任意截面;(B)任意实心截面;(C)任意材料的圆截面;(D)线弹性材料的圆截面。18单位长度扭转角j 与( )无关。(A)杆的长度; (B)扭矩;(C)材料性质;(D)截面几何性质。19图示圆轴由钢管和铝套管牢固的结合在一起。扭转变形时,横截面上切应力分布
4、如图( )所示。铝TTTT钢(A)(B)(C)(D)20空心圆轴,其内外径之比为 a ,扭转时轴内的最大切应力为t ,这时横截面上内边缘的切应力为( )。(A) t ;(B)a t ;(C)0;(D)(1 - a 4 )t 。21实心圆轴扭转,已知不发生屈服的极限扭矩为 T0,若其横截面积增加 1 倍,那么极限扭矩是( )。(A) 2T0 ;(B)2T0 ;(C)2 2T0 ;(D)4T0 。计算题22 如 图所示的空心圆轴,外 径 D = 100mm ,内径 d = 80mm , l = 500mm ,M1 = 6kN m ,M 2 = 4kN m ,材料的剪切弹性模量G = 80GPa 。
5、请绘轴的扭矩图,并求出最大切应力。AM1lBM2lC23如图所示等截面传动轴的转速为 500 r / min ,主动轮 A 输入功率 368 kW ,从动轮B 和 C 分别输出功率 147 kW 和 221 kW 。已知许用剪应力t = 70MPa ,许用单位长度扭转角j = 1 / m ,材料的剪切弹性模量G = 80GPa 。试:1 设计传动轴的直径;2 提出一个提高传动轴承载能力的方法,并简述其理由。ABC24两端固定的实心圆杆,其AC 段的直径为2d ,CB 段的直径为d ,试求在图示外力偶矩 MC 作用下,固定端 A、B 处的约束反力偶及截面 C 的扭转角。MC2ddACB2l 3l 3