Question

工程力学问题

图示实心圆截面轴，两端用轴承支撑，已知F=20KN a=400mm b=200mm 许用转角0.05rad 许用应力60MPa E=200GPa 轴的直径d=???

Answer 1

应力：
通常此结构的正应力比剪应力大，故只计算正应力并由之作应力校核：
惯性矩：J=(πR^4)/4
左端支反力：Fb=N1(a+b)
F处弯矩：M=N1×a
轴最大应力：σ=(MR)/J
解得：d=76.8mm
转角：
左端：(Fab(a+b+b))/(6EJ(a+b))=0.05
解得：d=29.2
左端：(Fab(a+b+b))/(6EJ(a+b))=0.05
解得：d=30.9
故d可取整为77mm