吉林大学2006-2007年第2学期《材料力学C》期末试题
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材料力学期末复习题一、填空题(共15分)1、 (5分)一般钢材的弹性模量E = 210 GPa ;铝材的弹性模量E = 70 GPa2、 (10分)图示实心圆锥杆受扭转外力偶作用,材料的剪切弹性模量为G ,该杆的τ1、(5(A )各向同性材料;(B )各向异性材料; (C )各向同性材料和各向异性材料。
(D 正确答案是 A 。
2、(5分)边长为d 的正方形截面杆(1)和(2)面,杆(2对于这两种情况的动荷系数d k 有下列结论:(A );)()(,)()(2max 1max 21d d d d k k σσ<< (B );)()(,)()(2max 1max 21d d d d k k σσ>< (C );)()(,)()(2max 1max 21d d d d k k σσ<> (D )2max 1max 21)()(,)()(d d d d k k σσ>>。
正确答案是 A 。
三、计算题(共75分)1、(25求:(1)直径比21/d d ; (2)扭转角比BC AB φφ/解:AC 轴的内力图:)(105);(10355Nm M Nm M BC AB ⨯=⨯=由最大剪应力相等: 8434.05/3/;16/1050016/10300321323313max==⨯=⨯==d d d d W M n n ππτ由;594.0)(213232;41221242411=••=•=⇒∴⋅=d d M M M d G d G a M GI l M n n n n BC AB P n ππφφφKNm2、(解:3、(15分)有一厚度为6mm 的钢板在板面的两个垂直方向受拉,拉应力分别为150Mpa 和55Mpa ,材料的E=2.1×105Mpa ,υ =0.25。
求钢板厚度的减小值。
解:钢板厚度的减小值应为横向应变所产生,该板受力后的应力状态为二向应力状态,由广义胡克定律知,其Z向应变为:0244.010)55150(101.225.0)(69-=⨯+⨯-=+-=y x z E σσνε则 mm t Z Z 146.0-=⨯=∆ε材料力学各章重点一、绪论1.各向同性假设认为,材料沿各个方向具有相同的 A 。
学院《材料力学》期末考试卷1答案(考试时间:120分钟)使用班级: 学生数: 任课教师: 考试类型 闭卷题 序 一 二 三 四 五 六 总分 得 分 阅卷人一.填空题(22分)1. 为保证工程结构或机械的正常工作,构件应满足三个要求,即 强度要求、 刚度要求 及 稳定性要求 。
(每空1分,共3分)2.材料力学中求内力的基本方法是 截面法 。
(1分)3.进行应力分析时,单元体上剪切应力等于零的面称为 主平面 ,其上正应力称为 主应力 。
(每空1分,共2分)4.第一到第四强度理论用文字叙述依次是最大拉应力理论、最大拉应变理论、最大剪应力理论和形状改变能理论。
(每空1分,共4分)5. 图示正方形边长为a ,圆孔直径为D ,若在该正方形中间位置挖去此圆孔,则剩下部分图形的惯性矩y z I I ==441264a D π-。
(2分)6. 某材料的σε-曲线如图,则材料的 (1)屈服极限s σ=240MPa (2)强度极限b σ=400MPa (3)弹性模量E =20.4GPa(4)强度计算时,若取安全系数为2,那么塑性材料的许用 应力 []σ=120MPa ,脆性材料的许用应力 []σ=200MPa 。
(每空2分,共10分)二、选择题(每小题2分,共30分)( C )1. 对于静不定问题,下列陈述中正确的是 。
A 未知力个数小于独立方程数;B 未知力个数等于独立方程数 ;C 未知力个数大于独立方程数。
( B )2.求解温度应力和装配应力属于 。
A 静定问题;B 静不定问题;C 两者均不是。
( B )3.圆轴受扭转变形时,最大剪应力发生在 。
A 圆轴心部;B 圆轴表面;C 心部和表面之间。
( C )4. 在压杆稳定中,对于大柔度杆,为提高稳定性,下列办法中不能采用的是 。
A 选择合理的截面形状;B 改变压杆的约束条件;C 采用优质钢材。
( C )5.弯曲内力中,剪力的一阶导数等于 。
A 弯矩;B 弯矩的平方;C 载荷集度( C )6.对构件既有强度要求,又有刚度要求时,设计构件尺寸需要 。
材料力学期末考试习题集材料材料力学期末复习题判断题1、强度是构件抵抗破坏的能力。
()2、刚度是构件抵抗变形的能力。
()3、均匀性假设认为,材料内部各点的应变相同。
()4、稳定性是构件抵抗变形的能力。
()5、对于拉伸曲线上没有屈服平台的合金塑性材料,工程上规定2.0σ作为名义屈服极限,此时相对应的应变为2.0ε。
()6、工程上将延伸率δ≥10%的材料称为塑性材料。
()7、任何温度改变都会在结构中引起应变与应力。
()8、理论应力集中因数只与构件外形有关。
()9、任何情况下材料的弹性模量E都等于应力和应变的比值。
()10、求解超静定问题,需要综合考察结构的平衡、变形协调和物理三个方面。
()11、未知力个数多于独立的平衡方程数目,则仅由平衡方程无法确定全部未知力,这类问题称为超静定问题。
()12、矩形截面杆扭转变形时横截面上凸角处切应力为零。
()13、由切应力互等定理可知相互垂直平面上的切应力总是大小相等。
()14、矩形截面梁横截面上最大切应力maxτ出现在中性轴各点。
()15、两梁的材料、长度、截面形状和尺寸完全相同,若它们的挠曲线相同,则受力相同。
()16、材料、长度、截面形状和尺寸完全相同的两根梁,当载荷相同,其变形和位移也相同。
()17、主应力是过一点处不同方向截面上正应力的极值。
()18、第四强度理论用于塑性材料的强度计算。
()19、第一强度理论只用于脆性材料的强度计算。
()20、有效应力集中因数只与构件外形有关。
()绪论1.各向同性假设认为,材料内部各点的()是相同的。
(A)力学性质;(B)外力;(C)变形;(D)位移。
2.根据小变形条件,可以认为。
(A)构件不变形;(B)构件不变形;(C)构件仅发生弹性变形;(D)构件的变形远小于其原始尺寸。
3.在一截面的任意点处,正应力σ与切应力τ的夹角。
A α=900;(B)α=450;(C)α=00;(D)α为任意角。
4.根据材料的主要性能作如下三个基本假设-___________、___________、___________。
***学院期末考试试卷一、填空题(总分20分,每题2分)1、杆件在外力作用下,其内部各部分间产生的 ,称为内力。
2、杆件在轴向拉压时强度条件的表达式是 。
3、低碳钢拉伸时,其应力与应变曲线的四个特征阶段为 阶段, 阶段, 阶段, 阶段。
4、线应变指的是 的改变,而切应变指的是 的改变。
5.梁截面上弯矩正负号规定,当截面上的弯矩使其所在的微段梁凹向下时为 。
6.梁必须满足强度和刚度条件。
在建筑中,起控制做用的一般是 条件。
7、第一和第二强度理论适用于 材料,第三和第四强度理论适用于 材料。
8、求解组合变形的基本方法是 。
9、力作用于杆端方式的不同,只会使与杆端距离在较小的范围内受到影响,该原理被称为 。
10、欧拉公式是用来计算拉(压)杆的 ,它只适用于 杆。
二、 单项选择(总分20分,每题2分)1、用截面法可求出图示轴向拉压杆a-a 截面的内力12N P P =-,下面说法正确的是( ) A. N 其实是应力 B. N 是拉力C. N 是压力D. N 的作用线与杆件轴线重合2、构件的强度是指( )A. 在外力作用下构件抵抗变形的能力B. 在外力作用下构件保持原有平衡态的能力C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能力D. 在外力作用下构件保持原有平稳态的能力 3、现有钢、铸铁两种杆材,其直径相同。
从承载能力与经济效益两个方面考虑,图示结构中两种合理选择方案是( )A. 1杆为钢,2杆为铸铁B. 1杆为铸铁,2杆为钢C. 2杆均为钢D. 2杆均为铸铁4、从拉压杆轴向伸长(缩短)量的计算公式EANll =∆可以看出,E 和A 值越大,l ∆越小,故( )。
A. E 为杆的抗拉(压)刚度。
B. 乘积EA 表示材料抵抗拉伸(压缩)变形的能力。
C. 乘积EA 为杆的抗拉(压)刚度D. 以上说法都不正确。
5、空心圆轴的外径为D ,内径为d ,α=d /D 。
其抗扭截面系数为( )。
A )1(163απ-=D W P B )1(1623απ-=D W PC )1(1633απ-=D W P D )1(1643απ-=D W P6、在没有荷载作用的一段梁上,( )A. 剪力图为一水平直线B.剪力图为一斜直线 C .没有内力 D.内力不确定7、在平行移轴公式21Z Z I I a A =+中,其中Z 轴和轴1Z 轴互相平行,则( )。
目录Ⅰ历年考研真题试卷 (2)吉林大学2007年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷 (2)吉林大学2008年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷 (5)吉林大学2009年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷 (8)吉林大学2010年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷 (11)吉林大学2011年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷 (14)吉林大学2012年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷 (18)Ⅱ历年考研真题试卷答案解析 (22)吉林大学2007年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案解析 (22)吉林大学2008年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案解析 (32)吉林大学2009年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案解析 (41)吉林大学2010年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案解析 (49)吉林大学2011年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案解析 (58)吉林大学2012年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案解析 (68)Ⅰ历年考研真题试卷吉林大学2007年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷报考专业:机械科学与工程学院固体力学、工程力学、机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计及理论、机械工程(专业学位)专业;汽车公车学院流体力学、车辆工程、车身工程、动力工程及工程热物理、动力工程(专业学位)、车辆工程(专业学位)、工业设计工程(专业学位)专业;交通学院载运工具运用工程、交通运输工程(专业学位)专业考试科目:865材料力学一、(15分)画图示梁的内力图。
二、(15分)某构件危险点的应力状态如图。
材料的E=200GPa,μ=0.3,σs=240MPa,σb=400MPa,试求:1、主应力;2、最大切应力;3、最大线应变;4、画出应力圆草图;5、设n=1.6,校核其强度。
三、(15分)钢制平面直角曲拐OBC,受力如图。
q=3πkN/m,OB段为圆截面,L=10d,[σ]=160MPa,1、用单元体表示出危险点的应力状态。
材料力学一、填空题:1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。
2.构件抵抗的能力称为强度。
3.圆轴扭转时,横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成比。
4.梁上作用着均布载荷,该段梁上的弯矩图为。
5.偏心压缩为的组合变形。
6.柔索的约束反力沿离开物体。
7.构件保持的能力称为稳定性。
8.力对轴之矩在情况下为零。
9.梁的中性层与横截面的交线称为。
10.图所示点的应力状态,其最大切应力是。
11.物体在外力作用下产生两种效应分别是。
12.外力解除后可消失的变形,称为。
13.力偶对任意点之矩都。
14.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E,则杆中最大正应力为。
15.梁上作用集中力处,其剪力图在该位置有。
16.光滑接触面约束的约束力沿指向物体。
17.外力解除后不能消失的变形,称为。
18.平面任意力系平衡方程的三矩式,只有满足三个矩心的条件时,才能成为力系平衡的充要条件。
19.图所示,梁最大拉应力的位置在点处。
20.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。
21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态,称为。
22.在截面突变的位置存在集中现象。
23.梁上作用集中力偶位置处,其弯矩图在该位置有。
24.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。
25.临界应力的欧拉公式只适用于杆。
26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件,称为。
27.作用力与反作用力的关系是。
28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是。
29.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E,则截面C的位移为。
30.若一段梁上作用着均布载荷,则这段梁上的剪力图为。
二、计算题:1.梁结构尺寸、受力如图所示,不计梁重,已知q=10kN/m,M=10kN·m,求A、B、C处的约束力。
2.铸铁T梁的载荷与横截面尺寸如图所示,C为截面形心。
吉林大学材料力学2006~2007年2006~20072006年一、画图示梁的剪力图和弯矩图。
(15分)二、1、什么是材料的力学性质?2、为什么要研究材料的力学性质?3、今有一新研制的金属(塑性)材料,请写出应测定该材料的力学性质的名称和符号(10个或10个以上)。
(15分)三、有一长L=10M,直径D=40CM的原木,[Σ]=6MP A,欲加工成矩形截面梁,且梁上作用有可移动荷载F,试问:1、当H、B和X为何值时,梁的承载能力最大?2、求相应的许用荷载[F]。
(15分)四、钢制圆轴受力如图所示,已知E=200GP A,Μ=0.25,F1=ΠKN,=360MP A,ΣF2=60ΠKN,M E=4ΠKN·M,L=0.5M,D=10CM,ΣS=600MP A,安全系数N=3。
(1)试用单元体表示出危险点的应力状B态;(2)试求危险点的主应力和最大线应变;(3)对该轴进行强度校核。
(15分)五、钢制圆轴受力如图所示,已知材料的许用应力为[Σ]=100MP A,直径D=5CM,E=200GP A,Μ=0.25,今测得圆轴上表面A点处的周向线应变Ε0=240×10-6,-45°方向线应变Ε-45°=-160×10-6。
试求M1和M2,并对该轴进行强度校核。
(15分)六、直径为D的钢制平面曲拐圆轴受力如图所示,已知材料的许用应力为[Σ]=160MP A,Q=20KN/M,F1=10KN,F2=20KN,L=1M,试设计AB轴的直径D。
七、结构受力如图所示,已知M E、A,钢架各杆EI为常数,试求B截面的转角(不计剪力和轴力的影响),并画出挠曲线的大致形状。
(10分)八、已知平面钢架EI为常数,试问:若在C处下端增加一刚度为K=3EI/A3(单位:N/M)的弹性支座后,该钢架的承载能力(强度)将提高多少倍?(20分)九、已知矩形截面铝合金杆A点处的纵向线应变Ε=5×10-4,XE=70GP A,H=18CM,B=12CM,试求荷载F。
一、判断题(正确打“√”,错误打“ ”,本题满分为 分) 、拉杆伸长后,横向会缩短,这是因为杆有横向应力的存在。
、圆截面杆件受扭时,横截面上的最大切应力发生在横截面离圆心最远处。
、两梁的跨度、承受载荷及支承相同,但材料和横截面面积不同,因而两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。
、交变应力是指构件内的应力,它随时间作周期性变化,而作用在构件上的载荷可能是动载荷,也可能是静载荷。
、弹性体的应变能与加载次序无关,只与载荷的最终值有关。
( ) 、单元体上最大切应力作用面上必无正应力。
、平行移轴公式表示图形对任意两个相互平行轴的惯性矩和惯性积之间的关系。
( ) 、动载荷作用下,构件内的动应力与材料的弹性模量有关。
、构件由突加载荷所引起的应力,是由相应的静载荷所引起应力的两倍。
、包围一个点一定有一个单元体,该单元体各个面上只有正应力而无切应力。
二、选择题(每个 分,本题满分 分).应用拉压正应力公式A F N=σ的条件是( )。
、应力小于比例极限; 、外力的合力沿杆轴线;、应力小于弹性极限; 、应力小于屈服极限。
.梁拟用图示两种方式搁置,则两种情况下的最大弯曲正应力之比 )(m ax )(m ax b a σσ 为( )。
、 ; 、 ; 、 ; 、 。
、关于弹性体受力后某一方向的应力与应变关系有如下论述:正确的是 。
、有应力一定有应变,有应变不一定有应力; 、有应力不一定有应变,有应变不一定有应力; 、有应力不一定有应变,有应变一定有应力; 、有应力一定有应变,有应变一定有应力。
、火车运动时,其轮轴横截面边缘上危险点的应力有四种说法,正确的是 。
:脉动循环应力: :非对称的循环应力; :不变的弯曲应力; :对称循环应力、如图所示的铸铁制悬臂梁受集中力 作用,其合理的截面形状应为图( )、对钢制圆轴作扭转校核时,发现强度和刚度均比规定的要求低了 ,若安全因数不变,改用屈服极限提高了 的钢材,则圆轴的( )强度、刚度均足够; 、强度不够,刚度足够;强度足够,刚度不够; 、强度、刚度均不够。
材料力学期末考试题及答案材料力学的期末考试大家复习好了吗?以下是为大家推荐关于材料力学试题及答案,希望对大家有所帮助。
一、单项选择题(在每题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每题2分,共20分)T?1.轴的扭转剪应力公式??=适用于如下截面轴( ) IPA.矩形截面轴B.椭圆截面轴C.圆形截面轴D.任意形状截面轴2.用同一材料制成的实心圆轴和空心圆轴,假设长度和横截面面积均相同,那么抗扭刚度较大的是哪个?( )A.实心圆轴B.空心圆轴C.两者一样D.无法判断3.矩形截面梁当横截面的高度增加一倍、宽度减小一半时,从正应力强度考虑,该梁的承载能力的变化为( )A.不变B.增大一倍C.减小一半D.增大三倍4.图示悬臂梁自由端B的挠度为( ) aaama2(l?)ma3(l?)ma(l?)C.maD. B. A.EIEIEIEI5.图示微元体的最大剪应力τmax为多大?( )A. τmax=100MPaB. τmax=0C. τmax=50M PaD. τmax=200MPa6.用第三强度理论校核图示圆轴的强度时,所采用的强度条件为( ) A.B.PM2T2?()?4()≤[σ] AWZWPPMT??≤[σ] AWZWPC.D. (PM2T2?)?()≤[σ] AWZWP(PM2T2?)?4()≤[σ] AWZWP7.图示四根压杆的材料、截面均相同,它们在纸面内失稳的先后次序为( )A. (a),(b),(c),(d)B. (d),(a),(b),(c)C. (c),(d),(a),(b)D. (b),(c),(d),(a)8.图示杆件的拉压刚度为EA,在图示外力作用下其变形能U的以下表达式哪个是正确的?( ) P2aA. U= 2EAP2lP2b?B. U= 2EA2EAP2lP2b?C. U= 2EA2EAP2aP2b?D. U= 2EA2EA9图示两梁抗弯刚度相同,弹簧的刚度系数也相同,那么两梁中最大动应力的关系为( )A. (σd) a =(σd) bB. (σd) a >(σd) bC. (σd) a <(σd) bD. 与h大小有关二、填空题(每空1分,共20分)1.在材料力学中,为了简化对问题的研究,特对变形固体作出如下三个假设: 。
材料力学期末考试复习题与答案work Information Technology Company.2020YEAR二、计算题:1.梁结构尺寸、受力如图所示,不计梁重,已知q=10kN/m,M=10kN·m,求A、B、C处的约束力。
2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示,C为截面形心。
已知I z=60125000mm4,y C=157.5mm,材料许用压应力[σc]=160MPa,许用拉应力[σt]=40MPa。
试求:①画梁的剪力图、弯矩图。
②按正应力强度条件校核梁的强度。
3.传动轴如图所示。
已知F r=2KN,F t=5KN,M=1KN·m,l=600mm,齿轮直径D=400mm,轴的[σ]=100MPa。
试求:①力偶M的大小;②作AB轴各基本变形的内力图。
③用第三强度理论设计轴AB的直径d。
4.图示外伸梁由铸铁制成,截面形状如图示。
已知I z=4500cm4,y1=7.14cm,y2=12.86cm,材料许用压应力[σc]=120MPa,许用拉应力[σt]=35MPa,a=1m。
试求:①画梁的剪力图、弯矩图。
②按正应力强度条件确定梁截荷P。
5.如图6所示,钢制直角拐轴,已知铅垂力F1,水平力F2,实心轴AB的直径d,长度l,拐臂的长度a。
试求:①作AB轴各基本变形的内力图。
②计算AB轴危险点的第三强度理论相当应力。
6.图所示结构,载荷P=50KkN,AB杆的直径d=40mm,长度l=1000mm,两端铰支。
已知材料E=200GPa,σp=200MPa,σs=235MPa,a=304MPa,b=1.12MPa,稳定安全系数n st=2.0,[σ]=140MPa。
试校核AB杆是否安全。
7.铸铁梁如图5,单位为mm,已知I z=10180cm4,材料许用压应力[σc]=160MPa,许用拉应力[σt]=40MPa,试求:①画梁的剪力图、弯矩图。
②按正应力强度条件确定梁截荷P。
8.图所示直径d=100mm的圆轴受轴向力F=700kN与力偶M=6kN·m的作用。
材料力学模拟试题一、填空题(共15分)1、 (5分)一般钢材的弹性模量E = 210 GPa ;吕材的弹性模量E = 70 GPa2、 (10分)图示实心圆锥杆受扭转外力偶作用,材料的剪切弹性模量为G ,该杆的man τ=3116D m π,最大单位长度扭转角m ax ϕ=4132GD m π。
二、选择题(每小题5分,共10分)1、(5分))]1(2[υ+=E G 适用于: (A )各向同性材料;(B )各向异性材料;(C )各向同性材料和各向异性材料。
(D )正交各向异性。
正确答案是 A 。
2、(5分)边长为d 的正方形截面杆(1)和(2),杆(1)是等截面,杆(2)为变截面,如图。
两杆受同样的冲击载荷作用。
对于这两种情况的动荷系数d k 和杆内最大动荷应力m ax d σ,有下列结论:(A );)()(,)()(2max 1max 21d d d d k k σσ<< (B );)()(,)()(2max 1max 21d d d d k k σσ>< (C );)()(,)()(2max 1max 21d d d d k k σσ<>(D )2max 1max 21)()(,)()(d d d d k k σσ>>。
正确答案是 A 。
三、计算题(共75分) 1、(25分)图示转动轴,已知两段轴的最大剪应力相等, 求:(1)直径比21/d d ; (2)扭转角比BC AB φφ/。
解:AC 轴的内力图: 由最大剪应力相等:由;5.0)(213232;41221242411=∙∙=∙=⇒∴⋅=d d M M M d G d G a M GI l M n n n n BC AB P n ππφφφ2、(25分)求图示梁的反力R A 。
解:由力法:0111=∆+p A R δ得: 3、(15分)有一厚度为6mm 的钢板在板面的两个垂直方向受拉,拉应力分别为150Mpa 和55Mpa ,材料的E=2.1×105Mpa ,υ =0.25。
一、阶梯形钢杆(如图所示)受轴向载荷P1=90kN,P2=10kN。
杆长l=300mm,l1=l2=100mm,杆各段横截面面积A1=500mm2,A2=200mm2。
弹性模量E=200GPa,许用应力[ ]=100MPa,试校核钢杆强度,并求杆的绝对变形。
(15分)二、已知作用在阶梯轴上的外力偶矩mB =2kNm,mC=1kNm,轴材料的剪切弹性模量G=80GPa。
试求轴横截面上的最大剪应力和A、C两截面的相对扭转角。
(15分)三、作如图所示梁的剪力图和弯矩图。
(10分)四、求图中截面A上a、b点的正应力。
(10分)五、如图所示等截面直角拐轴,截面为圆形,位于水平面内,在拐轴上受垂直向下的均布载荷作用,已知:l=800mm,d=40mm,q=N/mm,许用应力[σ]=120MPa,试按第三强度理论校核强度。
(15分)六、重量为P的重物从高度h=0.125m处自由下落,冲击于梁的中点C处,如图所示。
设梁的跨度l=lm,梁的抗弯刚度EI=4×105Nm2,梁的抗弯截面系数W=8×10-4m3。
P=48kN。
试求梁内最大正应力。
(10分)七、图示结构中,AB及AC均为圆截面杆,AB杆直径为80mm,AC杆直径为100mm,材料均为A3钢,σp =200MPa,σs=240MPa,σb=320MPa,E=200GPa,a=304MPa,b=1.12MPa,已知稳定安全系数n=3.0,A、B、C三处均为球铰链,试确定结构的许可载荷P。
(15分)八、刚架受力如图所示,已知抗弯刚度EI,试作刚架弯矩图。
(10分)参考答案一、解:(1)校核钢杆强度(2×5=10分)轴力:AB段 N1=20 kN,BC段N2=-10 kN,CD段 N3=-10 kN。
校核:AB段σ1=40MPa(拉应力),CD段σ2=-50MPa(压应力)均满足要求。
(2)总变形(5分)∆l=-0.015mm。
二、解:(1)扭矩:(5分)AB段T2=1 kNm,BC段T1=-1 kNm。
材料力学一、填空题(每空4分,共40分)1.一长l ,横截面面积为 A 的等截面直杆,其密度为ρ,弹性模量为 E ,则杆自由悬挂时由自重引起的最大应力m ax ;杆的总伸长l =。
2.对图中铆钉进行强度计算时,,bs 。
3.矩形截面梁的F smax、M max 及截面宽度不变,若将截面高度增加一倍,则最大弯曲正应力为原来的倍,最大弯曲切应力为原来的倍。
4.图示两梁的材料相同,最小截面面积相同,在相同的冲击载荷作用下,图所示梁的最大正应力较大。
25 .图示等截面梁AC 段的挠曲线方程为w M 0 x /(2EI ) ,则该段的转角方程为;截面 B 的转角和挠度分别为和。
二、选择题(每题4分共20分)1.矩形截面细长压杆,b/h = 1/2。
如果将 b 改为h 后仍为细长压杆,临界压力是原来的多少倍?()(A)2 倍;(B) 4 倍;(C) 8 倍;(D)16 倍。
2.图示应力状态,用第三强度理论校核时,其相当应力为:()(A) r 3 ;(B) r 3 ;(C) r 3 ;(D) 2r 。
3 3第2 题图第3 题图3.一空间折杆受力如图,则AB 杆的变形:()(A) 纵横弯曲;(B) 弯扭组合;(C) 偏心拉伸;(D) 拉、弯、扭组合。
4.一内外直径之比 d / D 的空心圆轴,当两端受力偶矩作用产生扭转变形时,横截面的最大切应力为,则横截面的最小切应力:()(A) ;(B) ;(C) 31 ;(D)41 。
5.对于图示交变应力,它是:(A) 对称循环交变应力;(B) 脉动循环交变应力;(C)静循环交变应力。
()maxmotmin三、图示杆系结构中AB 杆为刚性杆,①、②杆刚度为EA,外加载荷为P,求①、②杆的轴力。
(40 分)材料力学参考答案一、填空题2g l1.max l g ,2E2.2P2d,Pdt3.0.25,0.5 4.(a)5.M0EIx,M0EIa 2M a M a0 0,(l a) tan( )2EI EI二、选择题1.(B)2.(D)3.(C) 4.(B) 5.(B)三、解:(1)静力平衡方程如图 b 所示,F N1,F N2 为①,②杆的内力;Fx、F Y为A 处的约束力,未知力个数为4,静力平衡方程个数为3(平面力系),故为一次超静定问题。