※ 引述《Manzana5566 (KUN)》之铭言： : [领域] 材料力学 扭转 扭转角 (题目相关领域) : [来源] 课本习题 (课本习题、考古题、参考书...) : [题目] 01. http://ppt.cc/qK8E : 02. http://ppt.cc/vqfX : 03. http://ppt.cc/jius : [瓶颈] (写写自己的想法，方便大家为你解答) : 01. 没头绪...... : 33kW = 33k N-m/sec : 20Hz = 125.66 rad/sec 题目一大串，建议看最下面 Determine , Calculate , Find , 等等关键字眼 看题目究竟要问什麽 1. the absolute maximum stress in the shaft ----------------------------------------- 要知道整根轴上最大应力是多少，就要先找出轴上元素的应力状态 但这题竟然没给你齿轮究竟受多少扭矩(Torque)，马达究竟提供多少扭矩!? Cal. 这里的关键就是定功率下， Ｐ = T ω 功率　= 扭矩 ×角速度 题目都给你功率、角速度，那麽扭矩自然而然就出来了。 马达提供 33 = T * 20 , T = 33/20 = 1.65 kN-m m m 齿轮C阻抗 20 = T * 20 , T = 20/20 = 1 kN-m c c 齿轮D阻抗 12 = T *20 , T = 12/20 = 0.65 KN-m d d 那我们第一个目标就是找出整根轴的自由体图，有了自由体图，就可以分析应力状态! Note : Ｃ 表示扭矩施加， Ｃ 表示反方向於 Ｃ 的扭矩 anti 整根轴的自由体 Ｃ ████████Ｃ █████Ｃ ████ anti anti Motor A C D B ├←──────→┼←─────→┼←────→┤ 250mm 200mm 150mm 直径 37.5 mm 获得自由体图後，我们知道整根轴只受扭矩负载，而轴最大应力处，当然是找扭矩最大 的地方。然後依照我们材料力学的假设：圆形轴、变形好小、线弹性、均质、等向性... T r 推出 τ = ──── ，代入公式得到剪应力 J T = 1.65 KN-m max r = 37.5 ÷2 = 18.75 mm π 4 4 J = ── r = 194144.4435 mm 2 1650000 * 18.75 2 τ = ─────────── = 159.35 N/mm = 159 MPa 194144.4435 Note: 老实说我学那麽久，头一次听到 absolute maximum stress 要马就 absolute maximum " shear " stress 不然就 absolute maximum " principal " stress ... 等等 这题我就自己脑补是找 absolute maximum " shear " stress τ ────→ │┌───┐↑ ││ ││ ││ ││ ↓└───┘│ ←───── τ σ = 159 MPa , σ = -159 MPa , σ = 0 MPa 1 2 3 σmax - σmin 当然，找出元素的三个主应力， τ = │──────│ max 2 就结束了。 2. angle of twist of gear C with respect to gear D ------------------------------------------------ T L ψ = ──── G J stainless steel 的 G 值要查表。 带入公式就秒杀了 XD -- : 02. 感觉和第一题类似..... : 03.不知道Torsion要怎麽算出? : T C : τ= _____________ : π/2 * C^4 : 可以一步一步跟我说作法吗? 不用算出来没关系! 我只需要过程... : 感谢各位!!!! -- --

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