图8-22a所示薄壁圆筒,已知其平均直径D=50mm、壁厚δ=2mm;承受的轴向拉力F=20kN、扭转外力偶矩Me=600
图8-22a所示薄壁圆筒,已知其平均直径D=50mm、壁厚δ=2mm;承受的轴向拉力F=20kN、扭转外力偶矩Me=600N.m。K为筒壁上任一点,(1)在点K处沿纵、横截面截取一单元体,试画出单元体图,并求出单元体各侧面上的应力;(2)按图示倾斜方位截取单元体,试画出单元体图,并求出单元体各侧面上的应力;(3)试确定K处的主应力和主平面,并画出主单元体图。
图8-22a所示薄壁圆筒,已知其平均直径D=50mm、壁厚δ=2mm;承受的轴向拉力F=20kN、扭转外力偶矩Me=600N.m。K为筒壁上任一点,(1)在点K处沿纵、横截面截取一单元体,试画出单元体图,并求出单元体各侧面上的应力;(2)按图示倾斜方位截取单元体,试画出单元体图,并求出单元体各侧面上的应力;(3)试确定K处的主应力和主平面,并画出主单元体图。
一薄壁圆筒受扭转和轴向力作用,如图10—10(a)所示。若已知圆筒的平均直径D=50 mm,壁厚δ=2 mm,外力矩Me=600 N?m,拉力Fp=20 kN,试用解析法与图解法求D点指定方向面上的应力。
承受内压气体薄壁圆筒如图所示。已知壁厚t,平均直径D,材料弹性模量E、泊松比v。现测得沿轴线x方向线应变εx,求圆筒内气体压力p。
关键提示:画出筒上一点应力状态。
如图13-2a所示薄壁圆筒,同时承受内压p和扭转外力偶矩Me的作用。已知圆筒截面的平均半径为R、壁厚为δ;材料的弹性模量为E、泊松比为μ。试用电测法测出内压p和扭转外力偶矩Me。要求提供测试方案,并分别给出p、Me与应变仪读数应变εR之间的关系式。
薄壁圆筒如图8-18a所示,已知F=20kN、Me=600N.m、d=50mm、δ=2mm。试求(1)A点在指定斜截面上的应力;(2)A点的主应力大小及方向(用单元体表示)。
受内压力作用的一容器[图(a)],其圆筒部分任意一点A的应力状态如图(b)所示。当容器承受最大的内压力时,用应变计测得εx=1.88×10-4,εy=7.37×10-4。已知钢材的弹性模量E=2.1×105MPa,泊松比ν=0.3,许用应力[σ]=170MPa。试用第三强度理论对A点作强度校核。
钢质薄壁圆筒加热至60℃后,恰好密合地套在温度为15℃的铜衬套上,尺寸如图,t1=1mm,t2=4mm,钢筒平均直径d1=100mm,E1=200GPa,α1=125×10-7/℃,铜衬套的E2=100GPa。求当配合后冷却至15℃时,钢圆筒作用在衬套上的压力p及衬套与圆筒的环向应力。
关键提示:变形协调条件为Δd1=Δd2。钢筒Δd1由温差Δt1和内压p引起,铜衬Δd2由外压p引起。可参看例4-7。
采用四个性能完全相同的电阻应变片(灵敏度系数为K),粘贴在下图所示之薄壁圆筒式压力传感器元件外表面圆周方向。设待测压力为p,材料的泊松比为μ,杨氏模量为E,筒内径为d,筒外径为D。已知圆筒外表面圆周方向的应变为
采用直流电桥电路,电桥供电电压为U。要求该压力传感器具有温度补偿作用,并且桥路输出的电压灵敏度最高。试画出应变片粘贴位置和相应的桥路原理图,并写出桥路输出电压的表达式。