计算题

如图所示，A、B、C点表示三个受外力的钢制圆筒，材质为碳素钢，ζ_S=216MPa，E=206GPa。试回答
（1）A、B、C三个圆筒各属于哪一类圆筒？它们失稳时的波形数n等于（或大于几）？
（2）当圆筒改为铝合金制造时（ζ_S=108MPa，E=68.7GPa），它的许用外压有何变化？变化的幅度大概是多少？（用比值[p]a/[p]s=？表示）。

问答题已知一起重机卷筒的滑轮轴承所承受的最大径向载荷F=50000N，卷筒转速n=12r min，轴颈直径d=80mm，试按非液体摩擦状态设计此轴承。

问答题有一标准阿基米德蜗杆传动，已知其模数m=5mm，d1=50mm，蜗杆头数z1=1，蜗轮齿数z2=30，试计算主要几何尺寸。

问答题已知一正常齿制标准直齿圆柱齿轮α=20°，m=5mm，z=50，试分别求出分度圆、基圆、齿顶圆上渐开线齿廓的曲率半径和压力角。

问答题已知一V带传动，小带轮基准直径D1=140mm，大带轮基准直径D2=355mm，小带轮转速n1=1400r min，滑动率ε=0.02，试求由于弹性滑动在5min内引起的大带轮转数的损失。

问答题已知V带传动的功率P=5.5kW，小带轮基准直径D1=125mm，转速n1=1400r min，求传动时带内的有效拉力Fe。

问答题今欲设计一台内径为1200mm的圆筒形容器，工作温度为350℃，最高工作压力为1.6MPa。筒体采用双面焊对接接头，局部无损检测。采用标准椭圆形封头，并用整板冲击成型，容器装有安全阀，材质18MnMoNbR。容器为单面腐蚀，腐蚀速度为0.2mm a，设计使用年限为15年。试设计该容器筒体及封头厚度。

问答题某化工厂反应釜，内径为1600mm，工作温度为5~105°C，工作压力为1.6MPa，釜体材料用0Crl8Ni9Ti。采用双面对接焊缝，局部无损探伤，凸形封头上装有安全阀，试计算釜体壁厚。

问答题乙烯储槽，内径1600mm，厚度为δn=16mm，设计压力p=2.5MPa，工作温度t=－35°C，材料为16MnR，双面对接焊，局部探伤，厚度附加量C=1.5mm，试校核强度。

问答题某球形内薄壁容器的最大允许工作压力Di=10m，厚度为δn=22mm，若令焊接接头系数θ=1.0，厚度附加量为C=2mm，试计算该球形容器的最大允许工作压力。已知钢材的许用应力[ζ]t=147MPa.

问答题如图所示钻床，若F=15kN，材料许用拉应力[ζt]=35MPa，试计算圆立柱所需直径d。

问答题钢轴如图所示，已知E=80GPa，左端轮上受力F=20kN。若规定支座A处截面的许用转角，[θ]=0.5°，试选定此轴的直径。

问答题以圆轴以300r min的转速传递331kW的功率。如[η]=40MPa，[θ]=0.5° m，G=80GPa，求轴的直径。

问答题如图所示结构中梁AB的变形及重量可忽略不计。杆1为钢制圆杆，直径d1=20mm，E1=200；杆2为铜制圆杆，直径d2=25mm，E2=100GPa。试问：（1）载荷F加在何处，才能使梁AB受力后仍保持水平？（2）若此时F=30kN，求两拉杆内横截面上的正应力。

问答题计算：

问答题如图所示，有一管道支架ABC。A、B、C处均为理想的圆柱形铰链约束。以知该支架承受的两管道的重量均为G=4.5kN，图中尺寸均为mm。试求管架中梁AB和BC所受的力。