shi20396 chương 5

For a torsion bar, kT = T/θ = Fl/θ, and so θ = Fl/kT . For a cantilever, kC = F/δ, δ = F/kC. For the assembly, k = F/y, y = F/k = lθ + δ | 5-1 Chapter 5 a F k1 k2 k3 y k F y F F F y F k2 k3 so 1 Ans. 1 k1 1 k2 1 k3 b - JNJhr k1 - JUIJr1 k2 - JUIJr k3 F y c -NJNJri k2 k1 k3 F k y k2 y k3 y k F y ki k2 k3 Ans. 1 _ 1 1 k k1 k2 k3 k 1 1 1 k1 k2 k3J 5-2 For a torsion bar kT T 6 Fl 6 and so 6 Fl kT. For a cantilever kC F 8 8 F kC. For the assembly k F y y F k 16 8 _ F _ Fl2 F y k kT kC 1 So Or k --------------- Ans. l 1 kT 1 kC 5-3 For a torsion bar k T B GJ 1 where J nd4 32. So k nd4G 32l Kd4 springs 1 and 2 are in parallel so k k1 k2 Kd K - l1 l2 Kd4 l 1 x And Then 6 T- _ - k Kd4 1 J- x l x T k 6 Kd- 6 Kddl l x x Chapter 5 107 Thus 7 Kd4 e t2 Kd46 x l x If x l 2 then T 72. If x l 2 then T 72 Using t 16T nd3 and 6 32Tl Gnd4 gives n d 3t T -------- 16 and so 32l n d3r 2l Tall 6all ----7 ---- ----- Gnd4 16 Gd Thus if x l 2 the allowable twist is 2x Tall A 6aii xtt Ans. Gd . Since k Kd4 1 J x l x _nGd4 1 1 32 x l x Then the maximum torque is found to be Tmax 1 _L_ Ans. 16 x l x 5-4 Both legs have the same twist angle. From Prob. 5-3 for equal shear d is linear in x. Thus d1 Ans. 4 d_ n G k ------ 32 . 2 Tall . 6all -------- Ans. Gd2 32l 2 Ans. Tmax k6all Ans. F A nr2 n r1 x tan a 2 Fdx Fdx AE En r1 x tan a 2 F fl dx n E 0 r1 x tan a 2 F 1 V --- I-------------------I n E tan a r1 x tan a 0 F 1 n E r1 r1 l tan a 108 Solutions Manual Instructor s Solution Manual to Accompany Mechanical Engineering Design Then l F n Er1 r1 l tan a k 1 EA1 l 2l 1 ----tan a di Ans. 5-6 w is cable s weight per foot Enlarged free body of length dx T F T dT w dx T 0 dT T w dx Solution is T wx c w dx T dT T x o P wl c T w x P wl T P w l x The infinitesmal stretch of the free body of original length dx is s Tdx d 8 ---- AE P w l x -------------dx AE Integrating 1 P w l x dx o AE 8 P Ans. AE 2AE 5-7 M wlx wl2 2 2 wx2 2 Eid-y dx wlx 2 2 wl2 x 3 w x3 y Ci 6 0 at x 0 a C1 0 dx Ely wlx 3 wl2 x 2 6 4 4 w x 4 _ IT C2 y 0 at x 0 a C2 0 2 w x2 y 4lx 6l2 24 El x2 .

Không thể tạo bản xem trước, hãy bấm tải xuống
TỪ KHÓA LIÊN QUAN
TÀI LIỆU MỚI ĐĂNG
463    21    1    30-11-2024
Đã phát hiện trình chặn quảng cáo AdBlock
Trang web này phụ thuộc vào doanh thu từ số lần hiển thị quảng cáo để tồn tại. Vui lòng tắt trình chặn quảng cáo của bạn hoặc tạm dừng tính năng chặn quảng cáo cho trang web này.