材料力学(金忠谋)第六版答案第04章.doc

习题 4-1 解: 各杆的扭矩图 4-2 解 （1）扭矩图 （2） 1和3轮换位： 4-3 解 4-4 解 4-5 解 4-6 解 4-7 解 4-8 解 4-9 解 4-10 解 （1） （2） （3） = 4-11 解 4-12 解 （1） 键： 故需个键 （2）强度 AB段 BC段 （3）A轮与B轮对换受力合理，强度也就够了。 4-13 解 （2） 4-14 解 实心轴脚标用1，空心轴脚标用2，则： 倍 （2） 倍 4-15 解 (1) （2） 平面ACDF上，应力分布以x轴为对称轴，截面对称，应力反对称故满足。 端面ADC与DEF形状面积相同，而应力各处对应大小相等方向相反故满足。 由于ABC及DEF两端面剪应力形成的是大小相等方向相反的，故满足。 平面ACDF应力的合力形成的对Y轴的力矩等于端面DEF上的水平合力对y轴的力矩，故满足。 所有应力对x轴不形成力矩，故，自然满足。 AFDC不再保持平面。 （AFDC变形图） 4-16 解 即 故 4-17 解 按强度条件计算： 按刚度条件计算： 取。 4-18 解 轴： 套筒： 销钉： 可以传替477.84N-m转矩。 4-19 解 4-20 解 4-21 解 纵截面上的剪应力： 整个纵街面上的合剪力为，由n个柳钉承受每个柳钉的剪力： 4-22 解 （1） （2） 或 4-23 解 即 4-24 解 内管： 外管： 4-25 解 焊后M卸去： 故 4-26 解 先求三螺栓截面形心位置： =2.5 4-27 解 本题为一次静不定问题，静力平衡方程式为 变形协调方程 即 由（1）与（2）式解得 ， 由 求得 4-28 解 查表 4-29 解 4-30 解 正方形： 矩 形： 园 形： 正方形： 矩 形： 4-31 解 正方形： （降低百分率） 4-32 解 4-33 解 时须加的力 弹簧总受压力： 4-34 解 若取 4-35 解 4-36 解 4-37 解 外力功： 应变能： 4-38 解 (1) (2) 4-39 解 4-40 解 闭口： 开口： 4-41 解 4-42 解 许用应力法： 极限扭矩法：（设） 4-43 解 假定平面假设仍成立 或记为 故 故 分布图