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等截面?zhèn)鲃?dòng)軸，主動(dòng)輪輸入力矩M₁=4.9kN·m，從動(dòng)輪輸出力矩分別為M₂=2.1kN·m，M₃=2.8kN·m，已知材料的G=80GPa，許用切應(yīng)力，許用單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角。

⑴試設(shè)計(jì)軸的直徑； 
⑵按經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)各輪應(yīng)如何安排更為合理？為什么？

直徑d=20mm的實(shí)心軸，在軸的兩端承受扭轉(zhuǎn)力偶M作用，在軸的表面某點(diǎn)A，用變形儀測(cè)得與軸線成-45^o方向的線應(yīng)變?yōu)?img src="https://newimg.ppkao.com/2019-08/zhangying/2019080617505628269.jpg" />。已知：v=0.3，E=200GPa。試求此時(shí)圓軸所承受扭轉(zhuǎn)力偶M。