Пример определения величины мощности, передаваемой валом.
Задача
Для определения мощности, передаваемой валом, при помощи тензометра было измерено удлинение по линии, расположенной под углом 450 к образующей вала.
![Положение тензометра на поверхности вала](/wp-content/uploads/is-864.png)
Другие примеры решений >
Помощь с решением задач >
Замеренное относительное удлинение составило ε=0,000425.
Наружный диаметр вала D=400мм, внутренний d=240мм. Модуль сдвига G=80ГПа.
Чему равны максимальные касательные напряжения и мощность передаваемая валом если он вращается со скоростью 120 об/мин.
Решение
Выделим на поверхности вала элемент. Как известно, при кручении он испытывает деформацию чистый сдвиг.
![Деформация элемента поверхности вала](/wp-content/uploads/is-865.png)
![](/wp-content/uploads/is-866.png)
тогда
![](/wp-content/uploads/is-867.png)
Из (1) находим касательные напряжения на поверхности вала
![Расчет касательных напряжений](/wp-content/uploads/is-868.png)
![Касательные напряжения в сечении вала](/wp-content/uploads/is-869.png)
Расчет мощности
![](/wp-content/uploads/is-870.png)
где ω — угловая скорость вала
![скорость вращения](/wp-content/uploads/is-871.png)
![](/wp-content/uploads/is-872.png)
Ответ: N=9510кВт, τmax=68МПа.