钢的总面积为240588116mm2故AB杆的工作应力为：ζmax60000N8116mm274MPa（2）强度校核因为ζ170MPa，ζmax74MPa即：ζmaxζ所以AB杆符合强度条件，即不会破坏。第三章扭转习题解习题31一传动轴作匀速转动，转速
200rmi
，轴上装有五个轮子，主动轮II输入的功率为60kW，从动轮，I，III，IV，V依次输出18kW，12kW，22kW和8kW。试作轴的扭图。解：（1）计算各轮的力偶矩（外力偶矩）
Te
f955Nk2作扭矩图
习题33空心钢轴的外径D100mm，内径d50mm。已知间距为l27m的两横截面的相对扭转角18o，材料的切变模量G80GPa。试求：（1）轴内的最大切应力；（2）当轴以
80rmi
的速度旋转时，轴所传递的功率。解；（1）计算轴内的最大切应力IpWp132116πD1απD1α34441321
f1631415910031415910041059203877mm。443105184078mm43式中，αdD。TlGIp，TGIlp1831415918080000Nmm2700mm29203877mm4856301445Nmm8563kNmTWp856301445Nmm184078mm3ηmax46518MPa（2）当轴以
80rmi
的速度旋转时，轴所传递的功率TMe9549Nk
9549Nk808563kNmNk85638095497174kW习题32实心圆轴的直径d100mm，长l1m，其两端所受外力偶矩Me14kNm，材料的切变模量G80GPa。试求：（1）最大切应力及两端面间的相对转角；（2）图示截面上A、B、C三点处切应力的数值及方向；（3）C点处的切应变。
f解：（1）计算最大切应力及两端面间的相对转角ηmaxTWpMeWp116。116式中，Wpπd33141591003196349mm。故：3ηmaxMeWp1410Nmm196349mm371302MPaTlGIp132式中，Ip
fπd413231415910049817469mm。故：4TlGIp14000Nm1m8010Nm9817469109212m400178254rad102o（2）求图示截面上A、B、C三点处切应力的数值及方向ηAηBηmax71302MPa由横截面上切应力分布规律可知：ηC12ηB05713023566MPaA、B、C三点的切应力方向如图所示。（3）计算C点处的切应变γCηCG3566MPa8010MPa344575104
f≈0446103o习题37图示一等直圆杆，已知d40mm，a400mm，G80GPa，DB1。试求：（1）最大切应力；（2）截面A相对于截面C的扭转角。解：（1）计算最大切应力从AD轴的外力偶分布情况可知：TABTCDMe，TBC0。DB∑GITilipTDClDCGIpTCBlCBGIpMeaGIp0aGIpMeaGIpMe
fGIpa式中，IpGIpaMe132πd41323141594024251327mm。故：44Me80000Nmm251327mm400mm314159180877296NmmηmaxWp116116式中，Wpηmax
fMeπd3314159403125r