武汉科技大学845工程力学考研真题(含标准答案)2020年
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武汉科技大学_电路2009考研真题页数:4
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2017年武汉科技大学845工程力学(A卷)考研真题答案
B
M B y1 IZ
20103 72.5103 6.0215105
24.12MPa
B
M B y2 IZ
20103 157.5103 6.0215105
52.39MPa
E 截面：
E
M E y2 IZ
10103 157.5103 6.0215105
1、如图所示，横截面为矩形的直杆在上半部两侧面都受有平行于杆轴线的均匀分布 载荷，其集度 q=20kN/m；在自由端 B 处作用有集中力 F=80kN，已知杆的横截面面积 A=4.0 ×10-4m2，l=2m，C、D 为 AE 段和 EB 段中点。（1）画出杆件的轴力图；（2）A、C、D 三 个横截面上的正应力；（3）杆内横截面上的最大正应力，并指明其作用位置。
（每句话 2.5 分。）
3、已知梁的剪力图如下图所示，试作出此梁的载荷图和弯矩图。已知梁上没有作用 集中力偶。
3kN 1kN
1kN
2m
2m
4m
4kN
1kN/m
3kN
3kN
2kN
3kN
6kNm 2kNm 4.5kNm
2m
2m 1m
3m
（载荷图、弯矩图各 5 分。）
三、计算题（每题 15 分，共 90 分）
均匀、连续、各向同性（三选二即可）小变形等。
3、如图所示两板用圆锥销钉联接，则圆锥销钉的受剪面积为 D d 2 ，挤压面积
16
为 D 3d h 。
4
4、图示平面图形中阴影部分对 z 轴的静矩为 0.32bh2 ，惯性矩为 0.2613bh3 。
5、根据图右边的提示，求出左则梁截面 B 的挠度为 3ql 4 ，转角为 ql3 。梁的
武汉科技大学_845 工程力学-2015(B卷答案)考研真题
A．大小；B．方向；C．大小和方向；D．作用点。
2. 若 F 100 N ， 且有 F 在x轴上的投影为86.6N，沿x方向的分力的大小 为115.47N，则 F 在y轴上的投影为( A )。
A0 C 70.7 N
B 50 N D 86.6 N
3. 图示ABC杆，固定端A的约束力是（ C ）。
A．FAx=F， FAy=0，MA＝0； B．FAx=F， FAy=0，MA＝Fa； C．FAx=F， FAy=0，MA＝Fl； D．FAx=0， FAy= F，MA＝Fa。
D．正应力非均匀分布，剪应力非均匀分布
第2页共6页
6. 如图所示，拉杆的材料为钢，在拉杆与木材之间放
一金属垫圈，该垫圈的作用是( D )。
A．同时增加挤压面积和剪切面积； B．增加杆的抗拉强度；
C．增加剪切面积；
D．增加挤压面积。
7. 下列结论中哪些是正确的：(
)
a 单元体中正应力为最大值的截面上，剪应力必定为零；
姓名： 报考专业： 准考证号码： 密封线内不要写题
2015年攻读硕士学位研究生入学考试试题（参考答案）
科目名称：工程力学（□A卷√B卷）科目代码：845 考试时间：3小时 满分150 分
可使用的常用工具：□无√计算器√直6kN。最大轴力 FN max= 16kN
， max =
1.2MPa
， AB两端的相对位移 l = 3.75*10-5 m
。
P1 A
P2 C
B P3
0.5m
1m
N 3. 下图所示传动轴中，中段的扭矩= 100Nm 。
第二题图
图2.3所示梁，边界条件为： wA 0, A 0 wA
注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律
2. 若 F 100 N ， 且有 F 在x轴上的投影为86.6N，沿x方向的分力的大小 为115.47N，则 F 在y轴上的投影为( A )。
A0 C 70.7 N
B 50 N D 86.6 N
3. 图示ABC杆，固定端A的约束力是（ C ）。
A．FAx=F， FAy=0，MA＝0； B．FAx=F， FAy=0，MA＝Fa； C．FAx=F， FAy=0，MA＝Fl； D．FAx=0， FAy= F，MA＝Fa。
D．正应力非均匀分布，剪应力非均匀分布
第2页共6页
6. 如图所示，拉杆的材料为钢，在拉杆与木材之间放
一金属垫圈，该垫圈的作用是( D )。
A．同时增加挤压面积和剪切面积； B．增加杆的抗拉强度；
C．增加剪切面积；
D．增加挤压面积。
7. 下列结论中哪些是正确的：(
)
a 单元体中正应力为最大值的截面上，剪应力必定为零；
姓名： 报考专业： 准考证号码： 密封线内不要写题
2015年攻读硕士学位研究生入学考试试题（参考答案）
科目名称：工程力学（□A卷√B卷）科目代码：845 考试时间：3小时 满分150 分
可使用的常用工具：□无√计算器√直6kN。最大轴力 FN max= 16kN
， max =
1.2MPa
， AB两端的相对位移 l = 3.75*10-5 m
。
P1 A
P2 C
B P3
0.5m
1m
N 3. 下图所示传动轴中，中段的扭矩= 100Nm 。
第二题图
图2.3所示梁，边界条件为： wA 0, A 0 wA
注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律
2013年武汉科技大学考研试题工程力学B卷和参考答案
二O 一三年招收硕士研究生入学考试试题
考试科目代码及科目名称： 工程力学 845 B 卷
说明：1.可使用的常用工具： 无存储功能计算器
2.答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效。
考完后试题随答题纸交回。
3.考试时间3小时，总分值150分。
姓名： 报考专业： 准考证号码：
密封线内不要写题
二O 一二年招收硕士研究生入学考试试题答案
考试科目及代码：工程力学 845
答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效。
考完后试题随答题纸交回。
考试时间3小时，总分值150分。
姓名： 报考学科、专业： 准考证号码：
密封线内不要写题
所示组合梁，受分布载荷q=10kN/m和集中力偶m=10
解： 1扭矩图 （4分）
2 Nm T AB 800= Nm T BC 400-= 0=BC T。
武汉科技大学845工程力学考研真题(含标准答案)2020年
[]=100Mpa， I z 7.28 107 mm4 （1）校核梁的正应力强度；（2）校核梁的剪应力强度；
（3）F 点为焊接工字钢梁腹板和下翼缘的交界点，画出 F 点单元体的应力状态。(15 分)
解：求支反力，画剪力图及弯矩图 确定危险截面:
Fsmax 200kN, M max 84kNm
I
4、
a4
D4 -
。
12 64
5、剪力或 FS(x)或 FS
密封线内不要写题
报考专业：
考生姓名：
6、
二、作图示梁的剪力图和弯矩图。（16分）
q
A
C
B
a/2
a/2
3Fa/8
3a/8
9qa 2
qa 2
128
16
Fa/8
第1页共7页
三、计算题（共 101 分）
1、多跨梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁自重，已知 q 10 kN m M 10 kN m ，
求 A、B、C 处的约束力。（18 分）
q M
A 1m
C 1m 1m
B 1m
解：以 CB 为研究对象，受力图 6 分 建立平衡方程
M B (F ) 0 101 0.5 Fc 2 0
Fy 0
得
FBy FCy 10 1 0
FBy 7.5kN FCy 2.5kN …………………………………………………………6 分 以 AB 为研究对象，建立平衡方程
0.4o
CA CB BA 0.024 0.007 0.031rad 1.8o
（3）由 max
T WP
，及WP
d3 16
有
1max
T1 WP1
60016 40 103
（3）F 点为焊接工字钢梁腹板和下翼缘的交界点，画出 F 点单元体的应力状态。(15 分)
解：求支反力，画剪力图及弯矩图 确定危险截面:
Fsmax 200kN, M max 84kNm
I
4、
a4
D4 -
。
12 64
5、剪力或 FS(x)或 FS
密封线内不要写题
报考专业：
考生姓名：
6、
二、作图示梁的剪力图和弯矩图。（16分）
q
A
C
B
a/2
a/2
3Fa/8
3a/8
9qa 2
qa 2
128
16
Fa/8
第1页共7页
三、计算题（共 101 分）
1、多跨梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁自重，已知 q 10 kN m M 10 kN m ，
求 A、B、C 处的约束力。（18 分）
q M
A 1m
C 1m 1m
B 1m
解：以 CB 为研究对象，受力图 6 分 建立平衡方程
M B (F ) 0 101 0.5 Fc 2 0
Fy 0
得
FBy FCy 10 1 0
FBy 7.5kN FCy 2.5kN …………………………………………………………6 分 以 AB 为研究对象，建立平衡方程
0.4o
CA CB BA 0.024 0.007 0.031rad 1.8o
（3）由 max
T WP
，及WP
d3 16
有
1max
T1 WP1
60016 40 103
2014年武汉科技大学考研试题845工程力学(A卷)和标准答案
姓名： 报考专业： 准考证号码：
密封线内不要写题
年攻读硕士学位研究生入学考试试题科目名称：工程力学（√A 卷□B 卷）科目代码：考试时间：3小时 满分 分
可使用的常用工具：□无 √计算器 √直尺 √圆规（请在使用工具前打√）所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考完后试题随答题纸交回。
分，共24分）
所示，大小为50N 的力作用在圆盘边缘的C 点。
此力对点的矩为___________。
图1.1
2、 一个空间一般力系最多有一个平面一般力系最多有
如图1.3所示圆截面杆，280cm =。
最大应力为
z
考试科目代码及科目名称：工程力学 845 A卷
说明：1.可使用的常用工具：无存储功能计算器
2.答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效。
考完后试题随答题纸交回。
3.考试时间3小时，总分值150分。
图1.1
2.一个空间一般力系最多有
一个平面一般力系最多有_____
如图1.3所示圆截面杆，已知
2
80cm
=。
最大应力为
(b)
，矩形截面梁的任一横截面上：( D )
．正应力均匀分布，剪应力非均匀分布
z。
2014年武汉科技大学845工程力学考研真题(A卷)及详解【圣才出品】
4．如图 1.3 所示圆截面杆，已知 1-1 横截面面积 A1 100 cm2 ，3-3 横截面面积
A3 80cm2 。最大应力为
。
(b)
1
2
3
18kN . 3kN
. 25kN
.
10kN
1
2
3
图 1.3
【答案】1.8MPa
5．两端铰支的圆截面压杆，长 1m，直径 50mm，其柔度为
。
【答案】80
材料许用应力[ ] 160MPa ，试校核柱的强度是否安全。 （18 分）
z
解：图示杆件的组合变形为偏心压缩，将力 P 平秱到截面形心，则附加一个力偶
M y P e 80 103 4 103 320N m （4 分）
轴向压缩所产生的应力为：
8 / 10
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4 / 10
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【答案】D
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6．下列结论中错误的是（ ）。 A．单元体中正应力为最大值的截面上，剪应力必定为零 B．单元体中剪应力为最大值的截面上，正应力必定为零 C．第一强度理论认为最大拉应力是引起断裂的主要因素 D．第三强度理论认为最大剪应力是引起屈服的主要因素 【答案】B
2．矩形截面梁受重力作用发生平面弯曲，其它因素丌变，惟有截面的放置方式丌同。 则左图中的承载能力是右图的（ ）倍。
A．4 B．2 C．3 D．8 【答案】C
3．扭转切应力公式
Mn Ip
适用于（
）杆件。
3 / 10
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A．任意截面
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武汉科技大学2020年《848结构力学》考研专业课真题试卷【含参考答案】
（ ）。
A. yst
B. 2 yst
C. 3yst
D.0
二、填空题（共 11 小题，每空 2 分，共 30 分）
1. 如图 2.1 所示刚架 M DB =
。
图 2.1
图 2.2
2. 如图 2.2 所示桁架中杆 1 的轴力 FN1 =
。
3. 如图 2.3 所示结构 B 、C 两处分别发生向下的支座沉陷 2 和 ，则 B 处左右两侧的
A. 轴力为零
B.弯矩为零
C．剪力为零 D．弯矩、剪力和轴力均为零
5. 简支梁的两种单位力状态如图 1.3 所示，根据位移互等定律可知（
）。
A. 1 = 3
B. 1 = 4 1
1
2
C. 2 = 3
D. 2 = 4
δ1
δ2
1
1
2
δ3
δ4
图 1.3
图 1.4
第1页共5页
6. 一端固定、另一端铰接，线刚度为 i 的等直杆单元固定端的转动刚度为（
相对转角为
。
第2页共5页
图 2.3
图 2.4
4. 用矩阵位移法（先处理）分析如图 2.4 所示结构时，其结构刚度矩阵的阶数为
，
其等效结点荷载向量为Pe =
。
5. 如图 2.5 所示连续梁中 AB 跨在 B 处的弯矩为
A
M
iB
i
。
C
图 2.5
n
6. 支座位移引起的位移计算公式 = − Rici 中 Ri 为
注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考
完后试题随答题纸交回。
一、选择题（共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分）
武汉科技大学845工程力学2004--2010,2012--2019+答案考研初试真题
1 武汉科技大学2004年硕士研究生入学考试试题课程名称：工程力学 总页数：3 说明：1、适用专业：采矿工程2、可使用的常用工具：计算器、画图工具3、答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效。
一、单项选择题和简答题（8×3=24分）1、名义屈服极限σ0.2中的0.2是指（ ）。
（A ）试件中的正应力增量0.2MP a （B ）塑性应变达到0.2%（C ）弹性应变达到0.2% （D ）应变达到0.22、等直杆在轴向拉伸（或压缩）时，提法正确的是（ ）。
（A ）最大正应力的截面上，剪应力必定最大（B ）最大正应力的截面上，剪应力不一定为零（C ）最大正应力的截面上，剪应力必定为零（D ）最大剪应力的截面上，正应力必定为零3、杆件经过冷作硬化处理后，力学性能会发生变化。
下列说法哪种是正确（ ）（A ）强度性能和塑性性能提高 （B ）强度性能和塑性性能降低（C ）强度性能不变，塑性性能降低 （D ）强度性能提高，塑性性能降低4、低碳钢、铸铁和木材杆件在扭转时分别沿什么方位破坏？其破坏分别是由什么应力引起的？5、一等直圆杆，当受到轴向拉伸时，杆内是否会产生剪应变？当受到扭转时，杆内是否会产生正应变？6、几何尺寸相同、受到的外力相同，而材料不同的两个构件，它们的内力是否相同？应力分布规律是否相同？变形是否相同？7、分别叙述静力学中的内力和材料力学中的内力。
8、矩形截面杆自由扭转时，横截面上哪些点的剪应力最大？哪些点的剪应力为零？试说明判断这些点剪应力为零的方法。
二、计算题（126分）1、(20分)求图1所示刚架A 、D 处的支座反力。
第2题图q 第1题图2、（18分）油缸的剖面图如图2所示。
盖板与缸体采用6个螺栓连接，已知油缸内径D=360mm ，油压p=1MP a 。
若螺栓和推杆材料的许用应力[σ]=60MP a 。
试设计。
武汉科技大学《845工程力学》考研专业课真题试卷【含参考答案】
准考证号码： 密封线内不要写题
2016 年攻读硕士学位研究生入学考试试题
科目名称：工程力学（√A 卷□B 卷）科目代码：845 考试时间：3 小时 满分 150 分
可使用的常用工具：□无 √计算器 √直尺 √圆规（请在使用工具前打√）
注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无
效；考完后试题随答题纸交回。
三、计算题( 95 分)
1、(20 分)由 AC 和 CD 构成的组合梁通过铰链 C 连接。它的支承和受力如图所 示，不计梁重。求支座 A、B、D 的约束力。
报考专业：
姓名 ：
YA
13 kN 3
、 RB
17kN
、 RD
16 kN 3
2、(15 分)等截面实心圆轴 AD 直径为 20mm 受力如图所示，其所用材料
（ ）较合理。
三、计算题( 95 分)
1、(20 分)由 AC 和 CD 构成的组合梁通过铰链 C 连接。它的支承和受力如图所 示，不计梁重。求支座 A、B、D 的约束力。
2、(15 分)等截面实心圆轴 AD 直径为 20mm 受力如图所示，其所用材料
70 MPa ，请画出该受扭轴的扭矩图并校核该轴强度。Fra bibliotekA 2倍
B 4倍
C 8倍
D 16 倍
第2页共8页
5、空心圆轴发生弹性扭转变形，T 是扭矩，则横截面上应力分布图是（ )。
6、构件的刚度是指在外力作用下构件（ ）的能力。
A 抵抗变形
B 保持原有平衡状态 C 抵抗破坏 D 储存能量
7、图示铸铁梁横截面面积相同，但有 4 种形状可选，根据弯曲正应力强度条件
截面形心，
1
b
80
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准考证号码：
密封线内不要写题
2020 年全国硕士研究生招生考试初试自命题试题 （ A 卷)
科目代码： 845 科目名称： 工程力学
注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考 完后试题随答题纸交回。
一、填空题(共 6 小题,每空 3 分，共 33 分)
1、如图所示两板用圆锥销钉联接，则联接件剪切和挤压的实用强度计算中受剪面积
为
，挤压面积为
。
D
F h
h F
d
2、用积分法求图示梁变形时，边界条件为
、
。连续条件为
qa 2
、
。
3、四个强度理论依次是最大拉应力理论、最大伸长线应变理论、
理论和
理
论。
4、正方形边长为 a，圆孔直径为 D，若在正方形中间挖去圆孔，剩下图形惯性矩 Iy
为
。
报考专业：
考生姓名：
5、弯曲内力中，弯矩的一阶导数 dM / dx 等于
准考证号码：
2020 年全国硕士研究生招生考试初试自命题试题 （ A 卷)
科目代码： 845 科目名称： 工程力学
注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考 完后试题随答题纸交回。
一、填空题(每空 3 分，共 33 分)
1、
、 （3d+D）
2、
、
、
、
3、 最大切应力 理论和 畸变能密度 理论。
0.4o
CA CB BA 0.024 0.007 0.031rad 1.8o
（3）由 max
T WP
，及WP
d3 16
有
1max
T1 WP1
60016 40 103
3
47.8Mpa
2max
T1 WP1
140016 70 103
3
20.8Mpa
2、图示传动轴上的外力偶矩 M1=0.6kN∙m，M2=0.8 kN∙m，M3=1.4 kN∙m，轴的直径 d1=40mm， d2=70mm 剪切弹性模量 G=80GPa，许用切应力[τ]=60MPa，单位长度许用扭转角[θ]=2°/m 。 （1）画出轴的扭矩图； (2)求截面 C 相对于截面 A 的相对扭转角CA；（3）校核轴的强 度和刚度。(18 分)
4、已知应力状态如图所示，试用解析法求：（1) 主应力；（2）在单元体上绘出主应力表
第2页共3页
达的单元体；（3）最大切应力。（16 分）
5、图示手摇绞车，已知圆轴的直径 d＝20mm，卷筒直径 D＝300mm，两轴承间的距离 l ＝800mm，轴的许用应力[]＝80MPa。试按第三强度理论计算绞车能起吊的最大安全载 荷 Q。（18 分）
第2页共7页
解：（1）扭矩图 （6 分）
kN m
（2）由
Tl GI P
，及 IP
d4 32
有
BA
T1l1 GI P1
600 0.8 32
80 109 40103
4
0.024rad
1.4o
CB
T2l2 GI P 2
14001 32
80 109 70 103
4
0.007rad
q M
A 1m
C 1m 1m
B 1m
2、图示传动轴上的外力偶矩 M1=0.6kN∙m，M2=0.8 kN∙m，M3=1.4 kN∙m，轴的直径 d1=40mm， d2=70mm ， 剪 切 弹 性 模 量 G=80GPa ， 许 用 切 应 力 [τ]=60MPa ， 单 位 长 度 许 用 扭 转 角 [θ]=2°/m 。（1）画出轴的扭矩图； (2)求截面 C 相对于截面 A 的相对扭转角CA；（3）校 核轴的强度和刚度。(18 分)
6、图示蒸汽机的活塞杆 AB，可以看成两端铰支，所受的压力 P=120kN，l=180cm，横截 面为圆形，直径 d=7.5cm。材料为 Q255 钢，E=210GPa、P=240MPa、a=304MPa、b=1.12MPa、 S=255MPa。规定 nst=8，试校核活塞的稳定性。（16 分）
第3页共3页
求 A、B、C 处的约束力。（18 分）
q M
A 1m
C 1m 1m
B 1m
解：以 CB 为研究对象，受力图 6 分 建立平衡方程
M B (F ) 0 101 0.5 Fc 2 0
Fy 0
得
FBy FCy 10 1 0
FBy 7.5kN FCy 2.5kN …………………………………………………………6 分 以 AB 为研究对象，建立平衡方程
由 T GI P
有
1
T1 GI P1
600 32
80 109 40 103
4
180
1.75o
2
T2 GI P 2
1400 32
80109 70 103
4
180
பைடு நூலகம்
0.4o
则传动轴强度、刚度均安全。
（6 分）
第3页共7页
(6 分)
3、图示简支梁，由三块钢板焊接而成，截面尺寸如图所示，已知 P=200kN , []=170MPa,
3、图示简支梁，由三块钢板焊接而成，截面尺寸如图所示，已知 P=200kN , []=170MPa,
[]=100Mpa， I z 7.28 107 mm4 （1）校核梁的正应力强度；（2）校核梁的剪应力强度；
（3）F 点为焊接工字钢梁腹板和下翼缘的交界点，画出 F 点单元体的应力状态。(15 分)
4、
a4
D4 -
。
12 64
5、剪力或 FS(x)或 FS
密封线内不要写题
报考专业：
考生姓名：
6、
二、作图示梁的剪力图和弯矩图。（16分）
q
A
C
B
a/2
a/2
3Fa/8
3a/8
9qa 2
qa 2
128
16
Fa/8
第1页共7页
三、计算题（共 101 分）
1、多跨梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁自重，已知 q 10 kN m M 10 kN m ，
Fy 0
FAy FCy 0
MA(F) 0
得
M A 10 Fc 2 0
FAy 2.5kN M A 5kN m ……………………………………………………6 分
综上所述： FAx 0kN FAy 2.5kN M A 5kN m
FBx 0kN FBy 7.5kN
Fcx 0kN Fcy 2.5kN
。
6、在横力弯曲下，梁的横截面上同时存在弯曲正应力和弯曲剪应力。梁的弯曲剪应力计
算公式为
。
第1页共3页
二、作图示梁的剪力图和弯矩图。（16分）
三、计算题（共 101 分）
1、多跨梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁自重，已知 q 10 kN m M 10 kN m ，
求 A、B、C 处的约束力。（18 分）
密封线内不要写题
2020 年全国硕士研究生招生考试初试自命题试题 （ A 卷)
科目代码： 845 科目名称： 工程力学
注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考 完后试题随答题纸交回。
一、填空题(共 6 小题,每空 3 分，共 33 分)
1、如图所示两板用圆锥销钉联接，则联接件剪切和挤压的实用强度计算中受剪面积
为
，挤压面积为
。
D
F h
h F
d
2、用积分法求图示梁变形时，边界条件为
、
。连续条件为
qa 2
、
。
3、四个强度理论依次是最大拉应力理论、最大伸长线应变理论、
理论和
理
论。
4、正方形边长为 a，圆孔直径为 D，若在正方形中间挖去圆孔，剩下图形惯性矩 Iy
为
。
报考专业：
考生姓名：
5、弯曲内力中，弯矩的一阶导数 dM / dx 等于
准考证号码：
2020 年全国硕士研究生招生考试初试自命题试题 （ A 卷)
科目代码： 845 科目名称： 工程力学
注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考 完后试题随答题纸交回。
一、填空题(每空 3 分，共 33 分)
1、
、 （3d+D）
2、
、
、
、
3、 最大切应力 理论和 畸变能密度 理论。
0.4o
CA CB BA 0.024 0.007 0.031rad 1.8o
（3）由 max
T WP
，及WP
d3 16
有
1max
T1 WP1
60016 40 103
3
47.8Mpa
2max
T1 WP1
140016 70 103
3
20.8Mpa
2、图示传动轴上的外力偶矩 M1=0.6kN∙m，M2=0.8 kN∙m，M3=1.4 kN∙m，轴的直径 d1=40mm， d2=70mm 剪切弹性模量 G=80GPa，许用切应力[τ]=60MPa，单位长度许用扭转角[θ]=2°/m 。 （1）画出轴的扭矩图； (2)求截面 C 相对于截面 A 的相对扭转角CA；（3）校核轴的强 度和刚度。(18 分)
4、已知应力状态如图所示，试用解析法求：（1) 主应力；（2）在单元体上绘出主应力表
第2页共3页
达的单元体；（3）最大切应力。（16 分）
5、图示手摇绞车，已知圆轴的直径 d＝20mm，卷筒直径 D＝300mm，两轴承间的距离 l ＝800mm，轴的许用应力[]＝80MPa。试按第三强度理论计算绞车能起吊的最大安全载 荷 Q。（18 分）
第2页共7页
解：（1）扭矩图 （6 分）
kN m
（2）由
Tl GI P
，及 IP
d4 32
有
BA
T1l1 GI P1
600 0.8 32
80 109 40103
4
0.024rad
1.4o
CB
T2l2 GI P 2
14001 32
80 109 70 103
4
0.007rad
q M
A 1m
C 1m 1m
B 1m
2、图示传动轴上的外力偶矩 M1=0.6kN∙m，M2=0.8 kN∙m，M3=1.4 kN∙m，轴的直径 d1=40mm， d2=70mm ， 剪 切 弹 性 模 量 G=80GPa ， 许 用 切 应 力 [τ]=60MPa ， 单 位 长 度 许 用 扭 转 角 [θ]=2°/m 。（1）画出轴的扭矩图； (2)求截面 C 相对于截面 A 的相对扭转角CA；（3）校 核轴的强度和刚度。(18 分)
6、图示蒸汽机的活塞杆 AB，可以看成两端铰支，所受的压力 P=120kN，l=180cm，横截 面为圆形，直径 d=7.5cm。材料为 Q255 钢，E=210GPa、P=240MPa、a=304MPa、b=1.12MPa、 S=255MPa。规定 nst=8，试校核活塞的稳定性。（16 分）
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求 A、B、C 处的约束力。（18 分）
q M
A 1m
C 1m 1m
B 1m
解：以 CB 为研究对象，受力图 6 分 建立平衡方程
M B (F ) 0 101 0.5 Fc 2 0
Fy 0
得
FBy FCy 10 1 0
FBy 7.5kN FCy 2.5kN …………………………………………………………6 分 以 AB 为研究对象，建立平衡方程
由 T GI P
有
1
T1 GI P1
600 32
80 109 40 103
4
180
1.75o
2
T2 GI P 2
1400 32
80109 70 103
4
180
பைடு நூலகம்
0.4o
则传动轴强度、刚度均安全。
（6 分）
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(6 分)
3、图示简支梁，由三块钢板焊接而成，截面尺寸如图所示，已知 P=200kN , []=170MPa,
3、图示简支梁，由三块钢板焊接而成，截面尺寸如图所示，已知 P=200kN , []=170MPa,
[]=100Mpa， I z 7.28 107 mm4 （1）校核梁的正应力强度；（2）校核梁的剪应力强度；
（3）F 点为焊接工字钢梁腹板和下翼缘的交界点，画出 F 点单元体的应力状态。(15 分)
4、
a4
D4 -
。
12 64
5、剪力或 FS(x)或 FS
密封线内不要写题
报考专业：
考生姓名：
6、
二、作图示梁的剪力图和弯矩图。（16分）
q
A
C
B
a/2
a/2
3Fa/8
3a/8
9qa 2
qa 2
128
16
Fa/8
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三、计算题（共 101 分）
1、多跨梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁自重，已知 q 10 kN m M 10 kN m ，
Fy 0
FAy FCy 0
MA(F) 0
得
M A 10 Fc 2 0
FAy 2.5kN M A 5kN m ……………………………………………………6 分
综上所述： FAx 0kN FAy 2.5kN M A 5kN m
FBx 0kN FBy 7.5kN
Fcx 0kN Fcy 2.5kN
。
6、在横力弯曲下，梁的横截面上同时存在弯曲正应力和弯曲剪应力。梁的弯曲剪应力计
算公式为
。
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二、作图示梁的剪力图和弯矩图。（16分）
三、计算题（共 101 分）
1、多跨梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁自重，已知 q 10 kN m M 10 kN m ，
求 A、B、C 处的约束力。（18 分）