习题2

2-1 应力的计算公式和胡克定律成立的条件各是什么？

2-2 图T2-1示意了变宽度平板承受轴向载荷作用。已知板的厚度为δ，长度为l，左右端的宽度分别为b1、b2，弹性模量为E，试计算板的轴向变形。

2-3 如图T2-2所示的正方形截面钢杆，杆长2l，截面边长为a，在中段铣去长为l、宽为a/2的槽。设P=15kN，l=1m，a=20mm，E=200GPa。求杆内最大正应力及总伸长。

2-4 在如图T2-3所示结构中，若钢拉杆BC的横截面直径为10mm，试求拉杆的应力。设由BC连接的1和2两部分均为刚体。

2-5 图T2-4为一夹紧装置。已知螺栓为M20（其螺纹部分内径为d=17.3mm），许用应力[σ]=50MPa，若工件所受夹紧力为2.5kN。试校核螺栓的强度。

2-6 校核如图T2-5所示连接销钉的剪切强度。已知P=100kN，销钉直径d=30mm，材料的许用剪应力[τ]=60MPa。若强度不够，应该改用多大直径的销钉？

图T2-1

图T2-2

图T2-3

图T2-4

图T2-5

2-7 发动机涡轮轴的简图如图T2-6所示。在截面B，I级涡轮传递的功率为21770kN·m/s；在截面C，II级涡轮传递的功率为19344kN·m/s。轴的转速n=4650r/min。求轴的最大剪应力。

2-8 发电量为15000kW的水轮机主轴如图T2-7所示。D=550mm，d=300mm，正常转速n=250r/min。材料的许用应力[τ]=50MPa。试校核水轮机的主轴强度。

图T2-6

图T2-7

2-9 T形截面铸铁梁的载荷和截面尺寸如图T2-8所示。铸铁的抗拉许用应力[σt]=30MPa，抗压许用应力为[σc]=160MPa。已知截面对形心轴z的惯性矩为Iz=763cm4，且y1=52mm。试校核该梁的强度。

图T2-8