Для заданной расчетной схемы необходимо вычертить расчетную схему

I. Раскрываем статическую неопределимость вала.
Определим степень статической неопределимости.
S=m-n=2-1=1
Статическая сторона
M=0 MA- M1- M2+ M3+ M4- Mb=0
Геометрическая сторона.
φA=0 : φb=0
φA= φA MA+ φA M1+ φA M2+ φA M3+ φA( M4)=0
Физическая сторона.
φA MA= MA*(2a+b+2c)GJp=2* MAGJp
φA M1=-M1*(a+b+2c)GJp=-1,5* M1GJp
φA M2=-M2*(a+2c)GJp=-1,1* M2GJp
φA M3= M3*(a+c)GJp=0,8* M3GJp
φA M4= M4*aGJp=0,5* M4GJp
Синтез.
1GJp≠0, φA=2 MA-1,5 M1-1,1 M2+ 0,8M3+0,5 M4=0
MA=1,5*400+1,1*800-0,8*500-0,5*7002=365 Н*м
Mb= MA- M1- M2+ M3+M4=365 Н*м

II. Строим эпюру крутящего момента Tкр.
Tкр1= MA=365 Н*м
Tкр2= MA- M1=-35 Н*м
Tкр3= MA- M1- M2=-835 Н*м
Tкр4= MA- M1- M2+ M3=-335 Н*м
Tкр5= MA- M1- M2+ M3+M4=365 Н*м
Tкрmax=835 Н*м
III . Исходя из условия прочности определяем размеры поперечного сечения вала, приняв сечение вала круглым, кольцевым и прямоугольным.
τ≥ Tкрmax Wкр=> Wкр≥ Tкрmaxτ=83580=10,4 см3
Принимаем Wкр=11 см3
Круглое сечение вала.
Wкр=πD316=>D=3 Wкр-16π=316*113,14=3,83 см
Кольцевое сечение вала
Wкр=πD3161-ε4=>D=3 Wкр-16π1-ε4=316*113,141-0,74=4,19 см
d=0,7D=2,94 см
Прямоугольное сечение вала
Wкр=α*hb2 :при h/b=1,4 α=0,226 h=1,4 b,
Wкр=α *1,4*b3 =>b=3 Wкрα*1,4=3110,226*1,4=3,26 см h=4,56 см
IV