Расчет вала на прочность и жесткость при кручении

Разбиваем вал на участки. Вал имеет три участка. Следовательно, для построения эпюры внутренних крутящих моментов достаточно три раза применить метод сечений.
Mx1=0;Mx2=M1=M;Mx3=M1+M2=4M;
Определим относительные углы закручивания каждого участка:
θ1=Mx1GIкр1=0;θ2=Mx2GIкр2=MGπ344d432=3,16MG⋅Iкр;θ3=Mx3GIкр2=4MGπ344d432=12,642MG⋅Iкр;
Построим эпюру углов закручивания . Для этого определим углы закручивания каждого участка:
ϕ1=Mx1aGIкр1=0;ϕ2=Mx2bGIкр2=3.16M⋅3lG⋅Iкр=9.48MlG⋅Iкр;ϕ3=Mx3cGIкр2=12.642M⋅2lG⋅Iкр=25.284MlG⋅Iкр;
41529004093845θ,MGI
4000020000θ,MGI
40767002950845M,M
4000020000M,M
42043355097780ϕ,MlGI
400000ϕ,MlGI
43148256189345τ,MW
00τ,MW
Построение эпюры начинаем от защемленного конца:
ϕA=0;ϕB=0+25.284MlG⋅Iкр=25.284MlG⋅Iкр; ϕC=25.284MlG⋅Iкр+9.48MlG⋅Iкр=34,764MlG⋅Iкр;ϕD=34,764MlG⋅Iкр+0=34,764MlG⋅Iкр
Построим эпюру наибольших касательных напряжений:
τ1=Mx1Wкр1=0;τ2=Mx2Wкр2=Mπ343d316=2.37MWкр;τ3=Mx3Wкр2=4Mπ343d316=9.842MWкр;
Определим диаметр стержня из условия прочности, приняв МПа и запас прочности