如何计算绳索吊起重物的惯性载荷？

一、是非题

1.动荷因数Kd总是大于1。( )

2.运动物体的速度越高,则其动应力越大。( )

3.旋转构件的动应力与其角速度的平方成正比。( )

二、选择题

1.一滑轮两边分别挂有重量为P1和P2(P1＞P2)的重物,如图12.1所示。该滑轮左、右两边绳的( )。

(A)动荷因数不等,动应力相等　(B)动荷因数相等,动应力不等

(C)动荷因数和动应力均相等　(D)动荷因数和动应力均不等

图12.1

2.图12.2所示两尺寸相同的圆环均在水平面内作匀速转动,密度之比ρa/ρb=1/2,角速度之比ωa/ωb=2,两圆环横截面上动应力之比(σd)a/(σd)b为( )。

(A)1/2　(B)2　(C)4　(D)1

图12.2

三、填空题

图12.3所示等直杆AB在水平面内绕A端作匀速转动,角速度为ω,设杆件的横截面积为A,质量密度为ρ,求:

(1)B端处的轴力FNB=________;

(2)A端处的轴力FNA=________;

(3)截面C处的轴力FNC=________。

图12.3

四、计算题

1.图12.4所示重物P=40 kN,用绳索以匀加速度a=5 m/s2向上吊起,绳索绕在一重为W=4.0 kN,直径D=12 mm的鼓轮上,其回转半径ρ=450 mm。轴的许用应力[σ]=100 MPa,鼓轮轴两端A、B处可视为铰支。试按第三强度理论选定轴的直径d。

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图12.4

2.图12.5所示连杆AB,A与曲轴的曲柄颈相连,曲轴以等角速度ω绕轴O旋转。B与滑块相连,作水平往复运动。设l≫R,连杆密度ρ、横截面积A、弯曲截面系数Wz均为已知,试求连杆所受的最大正应力。

图12.5

3.图12.6所示轴AB的A端安装有飞轮,B端装有刹车离合器。飞轮的转动惯量J=0.25 kN·m·s2,转速为900 r/min。已知轴AB的许用应力[σ]=80 MPa,若欲使飞轮在3 s内停止转动,试按第三强度理论设计轴AB的直径。

图12.6

【参考答案】

一、是非题

1.非 2.非 3.是

二、选择题

1.A 2.B

三、填空题

四、计算题

1.受力分析如图12.7所示,则

图12.7

2.AB杆上的惯性力集度qIA=ρAω2R,qIB=0。

3.设飞轮匀减速地停止转动,则