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
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。
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。
如图10—1 7(a)所示,水轮机主轴承受轴向拉伸与扭转的联合作用。为了用实验方法测定拉力Fp及外加力偶矩Me,在主轴上沿轴线方向及与轴向夹角45°的方向各贴一电阻应变片。今测得轴在等速旋转时轴向应变平均值与45°方向应变平均值分别为ε90°=25×10-8,ε45°=40×10-6。 若已知轴的直径d=300 mm,材料的弹性模量E=210 GPa,泊松比ν=0.28,求轴向力Fp和外加力偶矩Me。
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。
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。
如图8-3a所示,有一两端受外力偶矩Me和拉力F作用的圆筒形薄壁压力容器。已知容器的内径d=80ram,壁厚6=2mm,筒体长度l=1m;材料的弹性模量E=200GPa,泊松比μ=0.25;容器所受内压P=10MPa,外力偶矩Me=640πN.m。若材料的许用应力[σ]=200MPa,试根据第三强度理论,求拉力F的最大容许值,并计算此时容器筒体的轴向伸长△l和内径改变量△d。
一水轮机主轴承受轴向拉伸与扭转的联合作用,如图(a)所示。为测定拉力F和转矩T,在主轴上沿轴线方向及与轴向夹角45°的方向各贴一电阻应变片。现测得轴等速转动时,轴向应变平均值ε90°=25×10-6,45°方向应变平均值ε45°=140×10-6。已知轴的直径D=300mm,材料的E=210GPa,μ=0.28。试求拉力F和转矩T。
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。
应力[σ+]=40MPa。试用第二强度理论校核圆筒的强度。
一钢制圆轴受拉扭组合作用,如图8-5a所示。已知圆轴直径d=200mm,弹性模量E=200GPa。现采用直角应变花测得轴表面O点沿轴向、横向、45°方向的应变分别为εx=320×10-6、εy=-96×10-6、ε45°=565×10-6,试确定轴向载荷F和外力偶矩Me的大小。