10材料力学课程教案第16次课
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机械设计课程设计教案一、教学目标1. 让学生了解并掌握机械设计的基本原理和方法。
2. 培养学生运用所学知识解决实际工程问题的能力。
3. 使学生熟悉常用机械设计软件,提高计算机辅助设计的能力。
二、教学内容1. 机械设计的基本概念机械设计的定义、目的和意义机械设计的基本原则和方法2. 机械零件的设计轴承和轴的设计传动机构设计(齿轮、链条、皮带等)联接件设计(螺栓、螺母、焊接等)3. 机械动力学基本概念和研究方法惯性力、力矩和运动规律动力学方程及其应用4. 机械强度计算材料力学性能的计算和选择零件的强度计算方法安全因数和寿命预测5. 计算机辅助设计(CAD)CAD软件的基本操作和功能参数化设计和三维建模机械设计实例分析三、教学方法1. 讲授法:讲解基本概念、原理和方法,引导学生掌握机械设计的核心内容。
2. 案例分析法:分析实际工程案例,培养学生解决实际问题的能力。
3. 上机操作法:让学生动手操作CAD软件,提高计算机辅助设计的能力。
4. 小组讨论法:分组进行讨论和设计,培养学生的团队合作意识。
四、教学资源1. 教材:机械设计手册、计算机辅助设计教材等。
2. 课件:PowerPoint、Flash等。
3. 软件:AutoCAD、SolidWorks等。
4. 网络资源:相关学术期刊、论文、视频教程等。
五、教学评价1. 平时成绩:课堂表现、作业完成情况、小组讨论参与度等。
2. 设计报告:评估学生在课程设计中的创新性、实用性、准确性等方面。
3. 期末考试:测试学生对机械设计基本原理和方法的掌握程度。
六、教学安排1. 课时:共计32课时,包括16次课,每次2课时。
2. 课程安排:第1-4课时:机械设计的基本概念第5-8课时:机械零件的设计第9-12课时:机械动力学第13-16课时:机械强度计算第17-20课时:计算机辅助设计(CAD)七、教学过程1. 导入:通过实际案例介绍机械设计的重要性和应用领域。
2. 讲解:讲解基本概念、原理和方法,结合实例进行分析。
材料力学教程材料力学是研究材料内部的力学性质和行为的学科,它是材料科学与工程的基础课程之一,对于理解材料的性能和设计工程结构具有重要意义。
本教程将介绍材料力学的基本概念、原理和应用,帮助读者全面理解材料力学的重要性和实际应用价值。
首先,我们将介绍材料力学的基本概念。
材料力学是研究材料内部受力和变形的学科,它主要包括静力学和动力学两个方面。
静力学研究材料在静止状态下受力的平衡和分布规律,而动力学则研究材料在外力作用下的运动和变形规律。
通过对材料力学基本概念的理解,可以为后续的学习和实践打下坚实的基础。
其次,我们将介绍材料力学的原理。
材料力学的原理主要包括受力分析、应力分析和变形分析。
受力分析是研究材料内部受力的大小、方向和作用点,应力分析则是研究材料内部应力的分布和变化规律,而变形分析则是研究材料在外力作用下的变形和破坏过程。
通过对材料力学原理的理解,可以为材料的设计、制备和应用提供理论支持。
接下来,我们将介绍材料力学的应用。
材料力学的应用主要包括材料性能评价、结构设计和工程应用。
通过对材料的力学性质和行为进行分析和评价,可以为材料的选择、设计和改进提供依据;而在工程结构设计和应用中,材料力学则发挥着重要的作用,它可以帮助工程师们选择合适的材料、设计合理的结构和预测结构的性能。
最后,我们将总结材料力学教程的重要性和实际应用价值。
材料力学作为材料科学与工程的基础课程,对于理解材料的性能和设计工程结构具有重要意义。
通过对材料力学的学习和掌握,可以为材料的研究、开发和应用提供理论支持,为工程结构的设计、制造和使用提供技术支持,从而推动材料科学与工程的发展和进步。
综上所述,材料力学教程旨在帮助读者全面理解材料力学的基本概念、原理和应用,从而认识到材料力学在材料科学与工程中的重要性和实际应用价值。
通过对材料力学的学习和掌握,可以为材料科学与工程的发展和进步做出贡献,为社会和经济的发展提供支持和保障。
希望本教程能够对读者有所帮助,谢谢!。
材料力学教案材料力学是工程学和材料科学中的重要基础学科,它研究材料在外力作用下的力学性能和变形规律。
本教案将介绍材料力学的基本概念、理论模型和应用技术,帮助学生全面理解材料力学的基本原理和应用方法。
一、材料力学基本概念。
材料力学是研究材料在外力作用下的力学性能和变形规律的学科。
它包括静力学、动力学和弹性力学等内容,主要研究材料的应力、应变、弹性模量、屈服强度、断裂韧性等力学性能。
二、材料力学理论模型。
1. 应力分析。
材料在外力作用下会产生内部应力,主要包括拉伸应力、压缩应力、剪切应力等。
应力分析是材料力学的重要内容,通过分析应力分布规律可以预测材料的破坏形式和破坏条件。
2. 应变分析。
材料在外力作用下会发生变形,主要包括弹性变形和塑性变形。
应变分析是材料力学研究的重点之一,通过分析应变规律可以评估材料的变形能力和变形稳定性。
3. 弹性模量。
材料在受力时会产生弹性变形,弹性模量是衡量材料抗弹性变形能力的重要参数。
不同材料的弹性模量不同,可以通过弹性模量来评估材料的弹性性能。
4. 屈服强度。
材料在受力时会产生塑性变形,屈服强度是衡量材料抗塑性变形能力的重要参数。
不同材料的屈服强度不同,可以通过屈服强度来评估材料的塑性性能。
5. 断裂韧性。
材料在受力时会产生断裂现象,断裂韧性是衡量材料抗断裂能力的重要参数。
不同材料的断裂韧性不同,可以通过断裂韧性来评估材料的断裂性能。
三、材料力学应用技术。
1. 材料力学测试。
材料力学测试是评估材料力学性能的重要手段,包括拉伸试验、压缩试验、弯曲试验、冲击试验等。
通过测试可以获取材料的应力-应变曲线和力学性能参数,为材料设计和选择提供依据。
2. 材料力学模拟。
材料力学模拟是预测材料力学性能的重要手段,包括有限元分析、分子动力学模拟、离散元法等。
通过模拟可以预测材料的应力分布、应变分布和破坏形式,为材料设计和优化提供参考。
3. 材料力学设计。
材料力学设计是根据材料力学性能进行工程设计的重要手段,包括材料选择、结构设计、寿命评估等。
材料力学重庆大学智慧树知到答案2024年第一章测试1.变形固体的基本假设是()。
A:连续、均匀性假设和线性弹性假设; B:线性弹性假设和小变形假设; C:连续、均匀性假设和各向同性假设; D:各向同性假设、小变形假设和线性弹性假设。
答案:C2.要使构件安全、正常地工作,必须满足()。
A:稳定性要求 B:强度要求、刚度要求、稳定性要求 C:强度要求 D:强度要求和稳定性要求答案:B第二章测试1.应力是指截面上每点处单位面积内的分布内力,即内力集度。
()A:错 B:对答案:B2.构件中不同点处的线应变及切应变一般是不同的,而且线应变与正应力相对应,切应变与切应力相对应。
()A:错 B:对答案:B3.等直杆发生拉(压)变形时,横截面上各点既有正应力,又有切应力。
()A:错 B:对答案:A4.等直杆受力如图,该杆的轴力最大值为()。
A:2kN B:4kN C:5kN D:3kN 答案:D5.等直杆受力如图,其上端截面的轴力为()。
A:F+ql B:-F+ql C:F D:ql答案:B第三章测试1.等直杆受力如图,该杆的扭矩最大值为()。
A:6kN.m B:2kN.m C:4kN.m D:8kN.m答案:C2.等截面圆轴配置四个皮带轮,各轮传递的力偶的力偶矩如图所示。
从抗扭的角度如何改变四个轮之间的相对位置,轴的受力最合理的是()。
A:将B轮与C轮对调 B:将B轮与D轮对调, 然后再将B轮与C轮对调 C:将C轮与D轮对调 D:将B轮与D轮对调答案:C3.内外径之比为α的空心圆轴,扭转时轴内的最大切应力为τ,这时横截面上内圆周上各点的切应力为()。
A:τ B:零C:ατ D:答案:C4.一圆轴用普通碳素钢制成,受扭后发现单位长度扭转角超过了许用值,为提高刚度拟采用的合理措施是()A:用铸铁代替 B:改为优质合金钢 C:减少轴的长度 D:增大轴的直径答案:D5.下述结论中,正确的是()A:若物体内各点的应变均为零, 则物体无位移 B:应变分为线应变和切应变, 其量纲为长度 C:若物体的各部分均无变形, 则物体内各点的应变为零 D:受拉杆件全杆的轴向伸长,标志着杆件内各点的变形程度答案:C第四章测试1.悬臂梁受力如图,以下说法正确的是()。
目录绪论 (1)第一节质点、刚体及变形体概念 (1)第二节工程力学课程的内容和学习方法 (2)第一篇刚体静力学 (1)第一章刚体的受力分析 (1)第一节基本概念 (1)第二节静力学公理 (3)第三节力在直角坐标轴上的投影 (7)第四节力对点的矩 (10)第五节力对轴的矩 (16)第六节约束和约束反力 (19)第七节物体的受力分析和受力图 (25)习题 (31)第二章力系的简化和平衡方程 (1)第一节平面汇交力系 (1)例1 力偶和力偶系 (8)例2 平面一般力系 (11)例3 空间一般力系简介 (22)例4 物体的重心 (26)习题 (32)第三章平衡方程的应用 (1)第一节静定问题及刚体系统平衡 (1)第二节平面静定桁架的内力计算 (10)习题 (17)第四章摩擦 (1)第一节滑动摩擦 (1)第二节摩擦角和自锁现象 (3)第三节滚动摩阻 (6)第四节考虑摩擦时物体的平衡问题 (9)习题 (14)第二篇弹性静力学I(杆件的基本变形)......................................................5-1 第五章轴向拉伸和压缩 (2)第一节轴向拉伸(压缩)时杆的内力和应力 (2)第二节轴向拉伸(压缩)时杆的变形 (7)第三节材料在轴向拉伸和压缩时的力学性能 (10)第四节许用应力.安全系数.强度条件 (16)第五节简单拉压超静定问题 (20)第六节应力集中的概念 (25)习题 (27)第六章剪切 (1)第一节剪切的概念 (1)第二节剪切的实用计算 (2)第三节挤压的实用计算 (5)习题 (10)第七章扭转 (1)第一节外力偶矩的计算 (1)第二节扭矩和扭矩图 (2)第三节圆轴扭转时的应力和强度计算 (4)第四节圆轴扭转时的变形和刚度计算 (9)*第五节圆柱形密圈螺旋弹簧的应力和变形 (11)*第六节非圆截面杆扭转的概念 (14)习题 (17)第八章梁弯曲时内力和应力 (1)第一节梁的计算简图 (2)第二节弯曲时的内力 (3)第三节剪力图和弯矩图 (5)第四节纯弯曲时的正应力 (11)第五节剪切弯曲时的正应力强度计算 (14)第六节弯曲切应力 (18)第七节提高梁弯曲强度的一些措施 (24)* 第八节悬索 (27)习题 (35)第九章梁的弯曲变形 (1)第一节工程中的弯曲变形 (1)第二节梁变形的基本方程 (1)第三节用叠加法求梁的变形 (6)第四节简单静不定梁 (12)第五节梁的刚度校核提高梁弯曲刚度的措施 (15)习题 (18)1.弹性静力学II(压杆稳定、强度理论和组合变形)………………………………第十章压杆稳定与压杆设计 (1)1.压杆稳定的概念 (1)1.细长压杆的临界载荷 (2)1.欧拉公式及经验公式 (5)1.压杆稳定条件 (8)1.提高压杆稳定性的措施 (10)习题 (12)第十一章复杂应力状态和强度理论 (1)第一节应力状态概念 (1)第二节二向应力状态分析 (4)第三节三向应力状态分析 (11)第四节广义胡克定律 (12)第五节强度理论 (13)习题 (21)第十二章组合变形的强度计算 (1)第一节组合变形的概念 (1)第二节拉伸(压缩)与弯曲的组合变形 (2)第三节弯曲和扭转的组合变形 (6)习题 (12)附录A 单位制及数值精度…………………………………………………………………附录B 截面的几何性质……………………………………………………………………附录C 型钢表……………………………………………………………………………习题答案…………………………………………………………………………………参考文献………………………………………………………………………………绪论固体的移动﹑旋转和变形,气体和液体的流动等都属于机械运动。
机械基础基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握机械基础的基本概念,如力学、材料力学、机械原理等;2. 学习并掌握机械零件的分类、功能及在机械系统中的应用;3. 了解机械设计的基本原则和步骤,培养学生对简单机械系统的设计能力。
技能目标:1. 能够运用所学的机械基础知识,分析和解决实际问题;2. 培养学生运用图示、计算和实验等方法,对机械系统进行设计和创新的能力;3. 提高学生的团队协作能力和沟通表达能力,通过小组讨论和报告的形式,展示设计方案。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械工程的兴趣和热情,激发他们探索机械领域奥秘的欲望;2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程素养,树立正确的价值观;3. 引导学生关注社会发展,认识到机械工程在国家和经济发展中的重要作用,增强社会责任感。
本课程针对初中年级学生,结合学科特点,注重理论知识与实践操作相结合,培养学生对机械基础的兴趣和实际操作能力。
课程目标具体、可衡量,旨在让学生在学习过程中明确课程预期成果,并为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 机械基本概念:力学基础、材料力学性质、机械原理;教材章节:第一章 机械概述、第二章 力学基础、第三章 材料力学。
2. 机械零件及其应用:各类常见机械零件的构造、功能、工作原理;教材章节:第四章 机械零件、第五章 常用机械零件。
3. 机械设计基础:机械设计原则、设计步骤、创新设计方法;教材章节:第六章 机械设计概述、第七章 机械设计原则、第八章 创新设计。
4. 实践操作:结合理论教学内容,开展实践活动,提高学生动手能力;教材章节:第九章 机械零件的拆装与测绘、第十章 机械系统设计实例。
5. 机械工程案例分析:分析典型机械工程案例,培养学生解决实际问题的能力;教材章节:第十一章 机械工程案例分析。
教学内容按照教学大纲进行科学、系统的安排,注重理论教学与实践操作相结合。
在教学过程中,教师将根据课程目标和学生特点,合理分配教学进度,确保学生能够逐步掌握教学内容,为达到课程目标奠定基础。
材料力学知到章节测试答案智慧树2023年最新青岛科技大学第一章测试1.构件应有足够的承受载荷的能力,因此应当满足()。
参考答案:稳定性要求;刚度要求;强度要求2.强度是构件抵抗破坏的能力。
()参考答案:对3.刚度是构件抵抗变形的能力。
()参考答案:对4.稳定性要求是指构件应有足够保持原有平衡形态的能力。
()参考答案:对5.机床主轴变形过大而影响加工精度,是由于强度要求未满足造成的。
()参考答案:错6.变形固体的基本假设有()。
参考答案:连续性假设;均匀性假设;各向同性假设7.木材属于各向同性材料。
()参考答案:错8.用汽锤锻打工件时,汽锤受到的载荷是()。
参考答案:冲击载荷9.各向同性假设认为,材料沿各个方向具有相同的()。
参考答案:力学性能10.用截面法求内力时,可以保留构件截开后的任一部分进行平衡计算。
()参考答案:对第二章测试1.使杆件产生轴向拉压变形的外力必须是一对沿杆件轴线的集中力。
()参考答案:错2.卸除外力之后能够完全消失的变形称为弹性变形。
()参考答案:对3.材料的延伸率与试件的尺寸无关。
()参考答案:错4.拉杆伸长后,横向会缩短,这是因为杆有横向应力存在。
()参考答案:错5.桁架结构中各杆件的变形,属于()变形。
参考答案:轴向拉压6.塑性材料的延伸率大于等于()。
参考答案:5%7.下列哪个量是衡量铸铁材料强度的唯一指标。
()参考答案:强度极限8.当直杆承受轴向拉力作用时,一般情况下将会引起()。
参考答案:轴向尺寸增大、横向尺寸缩小9.一实心圆截面直杆两端承受轴向拉力作用,若将其直径增加一倍,其他条件不变,则其抗拉刚度将是原来的()。
参考答案:4倍10.下列衡量材料塑性的指标是()。
参考答案:延伸率;断面收缩率第三章测试1.一点处两个相交面上的切应力大小相等,方向指向(或背离)该两个面的交线。
()参考答案:错2.杆件产生扭转变形时,任意两个横截面会发生相对错动。
()参考答案:错3.薄壁圆筒扭转时,包含轴线的纵向截面上没有切应力。
《材料力学实验》大班科学教案大班科学教案一、教学目标1.理解材料力学基础知识,学会常见材料的力学行为和性质测试方法;2.掌握实验数据的处理和分析方法,进一步提高实验设计和报告撰写能力;3.培养实验操作技能和团队合作精神,提高实验认真细致及实验安全意识。
二、教学内容1.材料的机械试验方法和设备介绍;2.实验中常见材料的力学行为与性质测试;3.实验数据处理和分析方法;4.实验设计和报告撰写规范。
三、教学过程1.材料机械试验方法和设备介绍了解试验设备的构成、原理和工作方式,熟悉实验室的安全操作规程,了解实验中的常见安全事故及对策。
2.实验中常见材料的力学行为与性质测试通过对材料的拉伸、压缩、剪切等力学行为的测试,了解材料破坏机理的基本规律和特征。
在实验中,可以使用的材料包括金属材料、塑料、橡胶、混凝土等。
3.实验数据处理和分析方法在实验过程中,需要认真记录实验数据,并用计算机对数据进行处理和分析。
需要学习使用常用的计算机统计和分析软件,如Excel、Matlab等,并掌握数据的可视化展示方法。
4.实验设计和报告撰写规范在实验前,需要认真制定实验设计方案,并根据实验结果和分析撰写实验报告。
需要掌握实验报告的格式规范、内容要求和论证方式。
四、教学方法1.讲授与实验相结合的教学方法;2.学生自主探究与教师指导相结合的教学方法。
五、教学效果评估1.实验操作技能和实验数据分析与处理能力方面:根据实验成果和报告,进行评分,同时将实验和分析报告与教学大纲和教学目标进行对比,评估学生的水平;2.实验认真细致及实验安全意识方面:评估学生在实验过程中的纪律性、负责任性和安全意识。
六、教材推荐1.《现代力学实验》;2.《材料力学实验》;3.《大学物理实验指导》。
七、结语通过材料力学实验的学习,不仅可以学到知识,还可以锻炼技能和培养素质。
学生需要具备合理的实验设计和操作,能够准确地搜集和分析数据,制定符合规范的实验报告,掌握实验安全规范,以及团队合作精神。
复合材料力学答案【篇一:材料力学】教程第二版 pdf格式下载单辉祖主编本书是单辉祖主编《材料力学教程》的第2版。
是根据高等工业院校《材料力学教学基本要求》修订而成。
可作为一般高等工业院校中、少学时类材料力学课程的教材,也可作为多学时类材料力学课程基本部分的教材,还可供有关工程技术人员参考。
内容简介回到顶部↑本教村是普通高等教育“十五”国家级规划教材。
. 本教材仍保持第一版模块式的特点,由《材料力学(Ⅰ)》与《材料力学(Ⅱ)》两部分组成。
《材料力学(Ⅰ)》包括材料力学的基本部分,涉及杆件变形的基本形式与组合形式,涵盖强度、刚度与稳定性问题。
《材料力学(Ⅱ)》包括材料力学的加深与扩展部分。
本书为《材料力学(Ⅱ)》,包括非对称弯曲与特殊梁能量法(二)、能量法(二)、静不定问题分析、杆与杆系分析的计算机方法、应力分析的实验方法、疲劳与断裂以及考虑材料塑性的强度计算等八章。
各章均附有复匀题与习题,个别章还安排了利用计算机解题的作业。
..与第一版相同,本教材具有论述严谨、文字精炼、重视基础与应用、重视学生能力培养、专业面宽与教学适用性强等特点,而且,在选材与论述上,特别注意与近代力学的发展相适应。
本教材可作为高等学校工科本科多学时类材料力学课程教材,也可供高职高专、成人高校师生以及工程技术人员参考。
以本教材为主教材的相关教学资源,尚有《材料力学课堂教学多媒体课件与教学参考》、《材料力学学习指导书》、《材料力学网上作业与查询系统》与《材料力学网络课程》等。
...作译者回到顶部↑本书提供作译者介绍单辉祖,北京航空航天大学教。
1953年毕业于华东航空学院飞机结构专业,1954年在北京航空学院飞机结构专业研究生班学习。
1992—1993年,在美国特拉华大学复合材料中心.从事合作研究。
.历任教育部工科力学教材编审委员、国家教委工科力学课程指导委员会委员、中国力学学会教育工作委员会副主任委员、北京航空航天大学校务委员会委员、校学科评审组成员与校教学指导委员会委员等。
材料力学答案单辉祖版全部答案通过整理的材料力学答案单辉祖版全部答案相关文档,渴望对大家有所扶植,感谢观看!其次章轴向拉压应力与材料的力学性能2-1 试画图示各杆的轴力图。
题2-1图解:各杆的轴力图如图2-1所示。
图2-12-2试画图示各杆的轴力图,并指出轴力的最大值。
图a与b所示分布载荷均沿杆轴匀整分布,集度为q。
题2-2图(a)解:由图2-2a(1)可知,轴力图如图2-2a(2)所示,图2-2a (b)解:由图2-2b(2)可知,轴力图如图2-2b(2)所示,图2-2b 2-3图示轴向受拉等截面杆,横截面面积A=500mm2,载荷F=50kN。
试求图示斜截面m-m上的正应力与切应力,以及杆内的最大正应力与最大切应力。
题2-3图解:该拉杆横截面上的正应力为斜截面m-m的方位角故有杆内的最大正应力与最大切应力分别为2-5某材料的应力-应变曲线如图所示,图中还同时画出了低应变区的详图。
试确定材料的弹性模量E、比例极限、屈服极限、强度极限与伸长率,并推断该材料属于何种类型(塑性或脆性材料)。
题2-5 解:由题图可以近似确定所求各量。
,,该材料属于塑性材料。
2-7一圆截面杆,材料的应力-应变曲线如题2-6图所示。
若杆径 d =10mm,杆长l =200mm,杆端承受轴向拉力F = 20kN作用,试计算拉力作用时与卸去后杆的轴向变形。
题2-6图解:查上述曲线,知此时的轴向应变为轴向变形为拉力卸去后,有,故残留轴向变形为2-9图示含圆孔板件,承受轴向载荷F作用。
已知载荷F =32kN,板宽b =100mm,板厚15mm,孔径d =20mm。
试求板件横截面上的最大拉应力(考虑应力集中)。
题2-9图解:依据查应力集中因数曲线,得依据,得2-10图示板件,承受轴向载荷F作用。
已知载荷F=36kN,板宽b1=90mm,b2=60mm,板厚=10mm,孔径d =10mm,圆角半径R =12mm。
试求板件横截面上的最大拉应力(考虑应力集中)。
绪论单元测试1.在下列各工程材料中,()不可应用各向同性假设。
A:玻璃B: 松木C:铸铜D:铸铁答案:B2.根据均匀性假设,可认为构件的()在各处相等。
A:应力B:弹性常数C:位移D:应变答案:B3.研究变形体构件的平衡时,应按照变形后的尺寸计算。
A:对B:错答案:B4.小变形假设认为()。
A:构件不变形B:构件不破坏C:构件仅发生弹性变形D:构件的变形远小于其原始几何尺寸答案:D5.各向同性假设认为,材料沿各个方向具有相同的()。
A:力学性质B:位移C:内力D:变形答案:A6.下列不属于杆件变形基本形式的是()。
A:挤压B:扭转C:轴向拉伸(压缩)D:弯曲E:剪切答案:A7.构件的强度、刚度和稳定性()。
A:与上述两者均无关B:与上述两者均有关C:与构件的形状尺寸有关D:与材料的力学性质有关答案:B8.材料力学研究的对象几何特征是()。
A:块体B:杆件C:板壳D:构件答案:B9.材料力学的三个基本假设是()。
A:各向同性、连续性和弹性假设B:弹性、小变形和平面假设C:各向同性、连续性和均匀性假设D:弹性、均匀性和平面假设答案:C10.下列结论中正确的是()。
A:材料力学主要研究各种材料的力学问题B:材料力学主要研究各种材料的力学性质C:材料力学主要研究各种材料中力与材料的关系D:材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律答案:D第一章测试1.结构中有三根拉压杆,设由这三根杆的强度条件确定的结构许用荷载分别为,且,则结构的实际许可荷载为()。
A:B:C:D:答案:A2.图示拉伸(压缩)杆1-1截面的轴力为()。
A:B:C:D:答案:C3.用截面法求一水平杆某截面的内力时,是对()建立平衡方程求解的。
A:整个杆B:该截面右段C:该截面左段D:该截面左段或右段答案:D4.一般而言,我们采用材料的强度极限指标作为极限应力。
A:错B:对答案:A5.轴向拉伸杆,正应力最大的截面和切应力最大的截面()。
A:分别是横截面、45°斜截面B:都是45°斜截面C:都是横截面D:分别是45°斜截面、横截面答案:A6.轴向拉伸(压缩)作用下,杆件破坏一定发生在横截面上。
7-2选择题:
1)矩形截面简支梁如图题7-2图(1)所示,横截面上各点的应力状态正确的是 。
2)梁的受力情况如题7-2图(2)所示,试从单元体图中找出与梁上各点相对应的单元体。
点A ,点B ,点C ,点D 。
3)题7-2图(2)所示单元体属于 应力状态。
(A) 单向 (B) 二向 (C)三向 (D)纯剪切
4)若题7-2图(3)所示单元体处于单向应力状态,则x σ、y σ、
xy τ三者的关系为 。
(A) 22xy y x
τσσ= (B) xy y x τσσ=2
(C) xy x y τσσ=2
(D)y x xy σστ±=
5)如题7-2图(5)所示单元体。
若GPa 200=E ,3.0=ν,则其最大线应变为 。
(A) 610720-⨯; (B) 610360-⨯; (C) 610240-⨯; (D) 610480-⨯。
6)矩形截面悬臂梁受力如题7-2图(6)所示,从1-1截面A 点处截取一单元体,该单元体上的应力情况为 。
7)矩形截面悬臂梁受力如题7-2图(7)所示,固定端截面的下角点A 与形心C 的应力状态分别为 和 。
(A)单向拉伸; (B)单向压缩; (C)双向拉伸; (D)纯剪切。
8)题7-2图(8) 所示A 、B 两点的应力状态,已知两点处的主拉应力相同,则B 点=τ 。
(A)20MPa ; (B) 27.2MPa ; (C) 40MPa ; (D) 60MPa 。
9)题7-2图(9) 所示单元体的三个主应力分别为σ1= ,σ2= ,σ3= 。
(A)0; (B) 10MPa ; (C) 20MPa ; (D) -10MPa 。
题7-2图(1)
(A) (B) (C) (D) (E) 题7-2图(2) Pa 题7-2图(3) 题7-2图(4) 题7-2图(5) 题7-2图(6)
10)题7-2图(10)所示单元体AB 、BC 面上只作用有剪应力τ,则AC 面上应力为 。
(A)2/ττ=AC ,0=AC σ; (B)2/ττ=AC ,2/3τσ=AC ;
(C) 2/ττ=AC ,2/3τσ-=AC ; (D)2/ττ-=AC ,2/3τσ=AC ;
11)某处的应力单元如题7-2图(11)所示,则该处最大的正应力为 。
(A)14; (B) 114MPa ; (C)140MPa ; (D) 50MPa 。
12)如题7-2图(12)所示应力状态中单位为MPa ,按第三强度理论,其相当应力是为 。
(A)100MPa ; (B) 80MPa ; (C) 60MPa ; (D) 120MPa 。
13)在单元体中可以认为: 。
(A) 单元体的三维尺寸必须为无穷小; (B) 单元体必须是平行六面体;
(C) 单元体只能是正方体; (D) 单元体三对面中必须有一对横截面。
14滚珠轴承中,滚珠与外圆接触点为 应力状态。
(A) 单向 (B) 二向 (C)三向 (D)纯剪切
15)水管结冰,管冻裂而冰不坏。
是因为 。
(A)冰强度高; (B)冰处于三向受压; (C)冰的温度高; (D)冰的应力等于0。
16)在下列说法正确的是 。
(A)在有正应力的方向必有线应变; (B)无正应力的方向必无线应变;
(C)线应变为零的方向正应力必为零; (D)正应力最大的方向线应变也一定最大;
17)下列说法中哪一个正确?
(A)强度理论只适用于复杂应力状态; (B)第一、第二强度理论只适用于脆性材料;
(C)第三、第四强度理论只适用于塑性材料; (D)第三、第四强度理论适用于塑性流动破坏;
18)机轴材料为45号钢,工作时发生弯扭组合变形,宜采用 强度理论进行强度校核。
(A)第一、第二; (B)第二、第三; (C)第三、第四; (D)第一、第四;
19)某碳钢材料工作时危险点处于三向等值拉伸应力状态,宜采用 强度理论进行强度校核。
(A)第一 (B)第二; (C)第三; (D)第四;
20)在三向压应力相等的情况下,脆性材料与塑性材料的破坏形式为: 。
(A)脆性材料脆断、塑性材料发生塑性流动; (B)塑性材料脆断、脆性材料塑性流动;
(C)均发生脆断; (D)均发生塑性流动;
7-3各单元体如图所示。
试利用应力圆的几何关系求:1)指定截面上的应力;2)主应力的数值;3)在单元体上绘出主平面的位置及主应力的方向。
7-4从构件中取出的微元受力如图所示,其中AC 为自由表面(无外力作用)。
试求x σ和xy τ。
题7-2图
(10) 题7-2图(11) 题7-2图
(12) (b) 题7-3图 (a) (c) (d)
7-5构件微元表面AC
上作用有数值为14MPa 的压应力,其余受力如图所示。
试求x
σ和xy τ。
7-6受力物体中某一点处的应力状态如图所示(图中
p 为单位面积上的力)。
试求该点处的主应力。
7-7一点处的应力状态在两种坐标中的表示方法分别如图所示。
试:确定xy τ、y x ''τ、y 'σ以及主应力。
7-8木制构件中的微元受力如图所示,其中所示的角度为木纹方向与铅垂方向的夹角。
试求:面内平行于木纹方向的切应力和垂直于木纹方向的正应力。
7-9层合板构件中微元受力如图所示,各层板之间用胶粘接,接缝方向如图中所示。
若已知胶层切应力不得超过1MPa 。
试分析是否满足这一要求。
7-10试确定图示应力状态中的最大正应力和最大切应力。
图中应力的单位为MPa 。
7-11对于图示的应力状态,若要求其中的最大切应力max τ<160MPa ,试求xy τ取何值。
题7-4图 题7-5图 题7-6图 题7-7图 题7-8图 题7-9图 (b) (a) 题7-10图 题7-11图 题7-12图 题7-13图
7-12对于图示的应力状态,若要求垂直于xy 平面的面内最大切应力≤'τ150MPa ,试求y σ的取值范围。
7-13 结构中某一点处的应力状态如图所示。
1)当0=xy τ,200=x σMPa ,100=y σMPa 时,测得由x σ、y σ引起的x 、y 方向的正应变分别为31042.2-⨯=x ε,31049.0-⨯=y ε。
求结构材料的弹性模量E 和泊松比ν的数值。
2)在上述所示的E 、v 值条件下,当切应力80=xy τMPa ,200=x σMPa ,100=y σMPa 时,求xy γ。
7-14外直径D =120mm ,内直径
d =80mm 的空心圆轴,两端承受一对
扭转外力偶矩M e ,如图所示。
在轴的
中部表面A 点处,测得与其母线成45º
方向的线应变为445106.2-︒⨯=ε。
已
知材料的弹性常数E =200GPa ,ν=0.3,试求扭转力偶矩M e 。
7-15已知一点处应力状态的应力圆如图所示。
试用单元体示出该点处的应力状态,并在该单元体上绘出应力圆上A 点所代表的截面。
7-16有一厚度为6mm 的钢板,在两个垂直方向受拉,拉应力分别为150 MPa 及55 MPa 。
钢材的弹性常数为E =210GPa ,ν=0.25。
试求钢板厚度的减小值。
7-17在矩形截面钢拉伸试样的轴向拉力F =20kN 时,测得试样中段B 点处与其轴线成30º方向的线应变为4301025.3-︒⨯=ε。
已知材料的弹性模量E =210GPa ,试求泊松比ν。
7-18从某铸铁构件内的危险点取出的单元体,各面上的应力分量如图所示。
已知铸铁材料的泊松比ν=0.25,许用拉应力[σt ]=30MPa ,许用压应力[σc ]=90MPa 。
试按第一和第二强度理论校核其强度。
7-19一简支钢板梁承受荷载和截面尺寸如图所示。
已知钢材的许用应力为[σ]=170MPa ,
[τ]=100MPa 。
试校核梁内的最大正应力和最大切应力。
并按第四强度理论校核危险截面上的a 点的强度。
(注:通常在计算a 点处的应力时,近似地按工点a '的位置计算。
)
题7-14图
题7-15图 题7-17图
题7-18图 题7-19图 题7-20图
7-20已知钢轨与火车车轮接触点处的正应力σ1=-650MPa,σ2=-700MPa,σ3=-900MPa。
若钢轨的许用应力[σ]=250MPa。
试按第三强度理论与第四强度理论校核其强度。