阶梯轴如图所示。材料为铬镍合金钢，σ_b=920MPa，σ₋₁=420MPa，τ₋₁=250MPa。轴的尺寸d=40mm，D＝50mm，r=5mm。试计算弯曲和扭转时的有效应力集中系数和尺寸系数。

某阀门弹簧如图所示，当阀门关闭时，最小工作载荷P_min＝200N，当阀门顶开时最大工作载荷P_max＝500N。设簧丝的直径d＝5mm，弹簧外径D₁=36mm，试求平均应力τ_m，应力振幅τ_a，循环特性r。

195-2c型柴油机连杆大头螺栓如图示，工作时所受最大拉力P_max=9.58kN，P_min＝8.71kN，螺栓最小直径d=8.5mm。试求其应力幅σ_a，平均应力σ_m和循环特征r。

梁的跨度为L，刚度为EI，试问集中质量m的作用点位置改变时，梁的自由振动频率将如何变化？（梁的本身质量略去不计）。