（修订）第10章应力状态分析和强度理论-习题解答.doc

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1、第10章 应力状态分析和强度理论 习题解答题10-1(a)45n201015(b)302040n60503067302010(c)(d)题 101图解a） 解b） 解c） 解d） 题10-2解a）： 解b）：xyD1(10,-15)D2(-20,-15)OE1(10,15)D1(40,20)D2(0,-20)E1(47.5,-7.4)xyO应用应力圆： 应用应力圆： 解c）： 解d）：xyD1(30,0)D2(50,0)OE1(36,-8.6)D1(30,-20)D2(10,20)E1(38,-14)xyO应用应力圆： 应用应力圆： (a)204040(b)题 103图302020题10-3解

2、a）xyD1(-40,-40)D2(-20,40)O由应力圆得： , 解b）xyD2(30，-20)OD1(-20，20)由应力圆得： ， 题10-4解a）：由应力圆图得： 解a）：由应力圆图得： 各位置方向见图（a）中F1 和F2 各位置方向见图（b）中F1 和F2xyD2OD1F1(5,32.5)F2(5,-32.5)302020(b)xyF2(-30,-42)F1(-30,42)OD1D2204040(a)题10-5OA200O30-30A50OA1070(a)(b)(c)(d)(e)-10A5010O120O200A求45斜面上的应力A30-30O(f)题 105图解：各应力圆上A点所

3、对应的单元体上截面的位置见图（a）、（b）、（c）、（d）、（e）、（f）。(d)-101050200(a)3030(b)200200(f)(e)30-30(c)507010题10-题 106图yxxyxy6解： 题10-7解： xyD1(100，50)D2(80，-50)O主平面方向由应力圆得：题10-8DT题 108图解：1）切应力， 2）用解析法求正应力及 3）求方向上的应变题10-930KABF1 m2 m50100题 109图解：1）在中性层上，K点应力属纯剪切应力状态， 由剪力图知：为正值，且为常数。 因为正值，且 又 则 2）应用应力圆求上的正应力由应力圆看到3）应用广义虎克定律则 由解1）得 则 题10-104080205080(a)(b)(c)题 1010图2020120解：第一强度理论 第三强度理论 a） （注：）b） （注：）c）所以：按第一强度理论A点最危险 按第三强度理论C点最危险 题10-11解：若用第一强度理论： 则 若用第二强度理论： 若铸铁的 则 若用第三强度理论： 则 若用第四强度理论： 即 则 所以工程实际中一般采用：塑性材料： 脆性材料： 题10-12解：FNFNTT题 1012图 （第一强度理论）则 题10-13C=N+M题 1013图CATTFFWA解： 第三强度理论： （因 ）所以 =100MPa故轴的强度足够。10