兰州大学网络教育工程力学命题作业四种强度理论的详细说明

1. 梁横截面上的内力，通常（）。

只有剪力FS只有弯矩M既有剪力FS，又有弯矩M只有轴力FN本题分值： 4.0用户未作答标准答案：既有剪力FS，又有弯矩M2. 下列正确的说法是。

（）工程力学中，将物体抽象为刚体工程力学中，将物体抽象为变形体工程力学中，研究外效应时，将物体抽象为刚体，而研究内效应时，则抽象为变形体以上说法都不正确。

本题分值： 4.0用户未作答标准答案：以上说法都不正确。

3. 单元体各个面上共有9个应力分量。

其中，独立的应力分量有（）个。

9364本题分值： 4.0用户未作答标准答案： 64. 静不定系统中，未知力的数目达4个，所能列出的静力方程有3个，则系统静不定次数是（）。

1次3次4次12次本题分值： 4.0用户未作答标准答案：1次5. 任意图形,若对某一对正交坐标轴的惯性积为零,则这一对坐标轴一定是该图形的( )。

形心轴主惯性轴行心主惯性轴对称轴本题分值： 4.0用户未作答标准答案：主惯性轴6. 空间力系作用下的止推轴承共有( )约束力。

二个三个四个六个本题分值： 4.0用户未作答标准答案：三个7. 若在强度计算和稳定性计算中取相同的安全系数，则在下列说法中，（）是正确的。

满足强度条件的压杆一定满足稳定性条件满足稳定性条件的压杆一定满足强度条件满足稳定性条件的压杆不一定满足强度条件不满足稳定性条件的压杆不一定满足强度条件本题分值： 4.0用户未作答标准答案：满足稳定性条件的压杆一定满足强度条件8. 有集中力偶作用的梁，集中力偶作用处（）。

剪力发生突变弯矩发生突变剪力、弯矩不受影响都不对本题分值： 4.0用户未作答标准答案：弯矩发生突变9. 下列说法正确的是（）工程力学中我们把所有的物体都抽象化为变形体在工程力学中我们把所有的物体都抽象化为刚体稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态工程力学是在塑性范围内，大变形情况下研究其承截能力。

本题分值： 4.0用户未作答标准答案：稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态10. 二向应力状态，是指一点处的三个主应力中有（）个主应力不为零。

1. 梁横截面上的内力，通常（）。

只有剪力FS只有弯矩M既有剪力FS，又有弯矩M只有轴力FN本题分值： 4.0用户未作答标准答案：既有剪力FS，又有弯矩M2. 下列正确的说法是。

（）工程力学中，将物体抽象为刚体工程力学中，将物体抽象为变形体工程力学中，研究外效应时，将物体抽象为刚体，而研究内效应时，则抽象为变形体以上说法都不正确。

本题分值： 4.0用户未作答标准答案：以上说法都不正确。

3. 单元体各个面上共有9个应力分量。

其中，独立的应力分量有（）个。

9364本题分值： 4.0用户未作答标准答案： 64. 静不定系统中，未知力的数目达4个，所能列出的静力方程有3个，则系统静不定次数是（）。

1次3次4次12次本题分值： 4.0用户未作答标准答案： 1次5. 任意图形,若对某一对正交坐标轴的惯性积为零,则这一对坐标轴一定是该图形的( )。

形心轴主惯性轴行心主惯性轴对称轴本题分值： 4.0用户未作答标准答案：主惯性轴6. 空间力系作用下的止推轴承共有( )约束力。

二个三个四个六个本题分值： 4.0用户未作答标准答案：三个7. 若在强度计算和稳定性计算中取相同的安全系数，则在下列说法中，（）是正确的。

满足强度条件的压杆一定满足稳定性条件满足稳定性条件的压杆一定满足强度条件满足稳定性条件的压杆不一定满足强度条件不满足稳定性条件的压杆不一定满足强度条件本题分值： 4.0用户未作答标准答案：满足稳定性条件的压杆一定满足强度条件8. 有集中力偶作用的梁，集中力偶作用处（）。

剪力发生突变弯矩发生突变剪力、弯矩不受影响都不对本题分值： 4.0用户未作答标准答案：弯矩发生突变9. 下列说法正确的是（）工程力学中我们把所有的物体都抽象化为变形体在工程力学中我们把所有的物体都抽象化为刚体稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态工程力学是在塑性范围内，大变形情况下研究其承截能力。

本题分值： 4.0用户未作答标准答案：稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态10. 二向应力状态，是指一点处的三个主应力中有（）个主应力不为零。

背景资料：在工程建设中，低碳钢是典型的塑性材料，铸铁是典型的脆性材料，作为两种最常见的材料力学的研究对象。

从这两个不同类别材料的实验现象中可以看出塑性材料和脆性材料的受力现象，了解其中的力学性能。

作业名称：低碳钢和铸铁在拉伸试验中的力学性能？请详细阐述这两种材料拉伸试验的实验现象，并根据工作段的伸长量和荷载间的关系大致分类。

作业要求：1.现象内容要详细，回答要有条理；2.字数控制在600~800字；3.可以分享自己的理解，请勿抄袭。

低碳钢和铸铁在拉伸时的力学性能：铸铁抗拉强度极限与抗压强度极限相比很低。

没有抗拉屈服极限。

低碳钢抗拉屈服极限与抗压屈服极限相同。

1．低碳钢：低碳钢为塑性材料.开始时遵守胡克定律沿直线上升，比例极限以后变形加快，但无明显屈服阶段。

相反地，图形逐渐向上弯曲。

这是因为在过了比例极限后，随着塑性变形的迅速增长，而试件的横截面积逐渐增大，因而承受的载荷也随之增大。

从实验我们知道，低碳钢试件可以被压成极簿的平板而一般不破坏。

因此，其强度极限一般是不能确定的。

我们只能确定的是压缩的屈服极限应力。

2．铸铁：铸铁为脆性材料，其压缩图在开始时接近于直线，与纵轴之夹角很小，以后曲率逐渐增大，最后至破坏，因此只确定其强度极限。

低碳钢拉伸实验过程分四个阶段：（1）弹性阶段，在此阶段中的OP段拉力和伸长成正比关系，表明钢材的应力和应变为线性关系。

完全遵循虎克定律б＝Eε，故点P的应力бP称为材料的比例极限。

（2）屈服阶段，当应力超过弹性极限到达S点时，应变有明显的增加，而应力先是下降，然后作微小的波动，在σ－ε曲线上出现锯齿形线段。

这种应力基本保持不变，而应变显著增加的现象，称为屈服。

（3）强化阶段，过了屈服阶段以后，试样材料因塑性变形其内部晶体组织结构重新得到了调整，其抵抗变形的能力有所增强，随着拉力的增加，伸长变形也随之增加，拉伸曲线继续上升。

SB曲线段称为强化阶段。

（4）颈缩和断裂阶段, 当拉力到达Fb以后，变形主要集中于试样的某一局部区域，该处横截面积急剧减少，出现“颈缩”现象，此时拉力随之下降，直至试样被拉断，其断口形貌成杯椎状。

为了探讨导致材料破坏的规律，对材料破坏或失效进行了假设即为强度理论，简述工程力学中四大强度理论的基本内容一、四大强度理论基本内容介绍：1、最大拉应力理论（第一强度理论）：这一理论认为引起材料脆性断裂破坏的因素是最大拉应力，无论什么应力状态，只要构件内一点处的最大拉应力σ1达到单向应力状态下的极限应力σb，材料就要发生脆性断裂。

于是危险点处于复杂应力状态的构件发生脆性断裂破坏的条件是：σ1=σb。

σb/s=[σ]所以按第一强度理论建立的强度条件为：σ1≤[σ]。

2、最大伸长线应变理论（第二强度理论）：这一理论认为最大伸长线应变是引起断裂的主要因素，无论什么应力状态，只要最大伸长线应变ε1达到单向应力状态下的极限值εu，材料就要发生脆性断裂破坏。

εu=σb/E；ε1=σb/E。

由广义虎克定律得：ε1=[σ1-u(σ2+σ3)]/E所以σ1-u(σ2+σ3)=σb。

按第二强度理论建立的强度条件为：σ1-u(σ2+σ3)≤[σ]。

3、最大切应力理论（第三强度理论）：这一理论认为最大切应力是引起屈服的主要因素，无论什么应力状态，只要最大切应力τmax达到单向应力状态下的极限切应力τ0，材料就要发生屈服破坏。

依轴向拉伸斜截面上的应力公式可知τ0=σs/2（σs——横截面上的正应力）由公式得：τmax=τ1s=（σ1-σ3）/2。

所以破坏条件改写为σ1-σ3=σs。

按第三强度理论的强度条件为：σ1-σ3≤[σ]。

4、形状改变比能理论（第四强度理论）：这一理论认为形状改变比能是引起材料屈服破坏的主要因素，无论什么应力状态，只要构件内一点处的形状改变比能达到单向应力状态下的极限值，材料就要发生屈服破坏。

二、四大强度理论适用的范围1、各种强度理论的适用范围及其应用第一理论的应用和局限1、应用材料无裂纹脆性断裂失效形势（脆性材料二向或三向受拉状态；最大压应力值不超过最大拉应力值或超过不多）。

2、局限没考虑σ2、σ3对材料的破坏影响，对无拉应力的应力状态无法应用。

为了探讨引导资料损害的顺序，对于资料损害大概做废举止了假设即为强度表里，简述工程力教中四大强度表里的基础真量.之阳早格格创做一、四大强度表里基础真量介绍：1、最大推应力表里（第一强度表里）：那一表里认为引起资料坚性断裂损害的果素是最大推应力，无论什么应力状态，只消构件内一面处的最大推应力σ1达到单背应力状态下的极限应力σb，资料便要爆收坚性断裂.于是伤害面处于搀纯应力状态的构件爆收坚性断裂损害的条件是：σ1=σb.σb/s=[σ] ，所以按第一强度表里修坐的强度条件为：σ1≤[σ].2、最大伸少线应变表里（第二强度表里）：那一表里认为最大伸少线应变是引起断裂的主要果素，无论什么应力状态，只消最大伸少线应变ε1达到单背应力状态下的极限值εu，资料便要爆收坚性断裂损害. εu=σb/E；ε1=σb/E.由广义虎克定律得：ε1=[σ1-u(σ2+σ3)]/E 所以σ1-u(σ2+σ3)=σb.按第二强度表里修坐的强度条件为：σ1-u(σ2+σ3)≤[σ].3、最大切应力表里（第三强度表里）：那一表里认为最大切应力是引起伸服的主要果素，无论什么应力状态，只消最大切应力τmax达到单背应力状态下的极限切应力τ0，资料便要爆收伸服损害.依轴背推伸斜截里上的应力公式可知τ0=σs/2（σs——横截里上的正应力）由公式得：τmax=τ1s=（σ1-σ3）/2. 所以损害条件改写为σ1-σ3=σs.按第三强度表里的强度条件为：σ1-σ3≤[σ].4、形状改变比能表里（第四强度表里）：那一表里认为形状改变比能是引起资料伸服损害的主要果素，无论什么应力状态，只消构件内一面处的形状改变比能达到单背应力状态下的极限值，资料便要爆收伸服损害.二、四大强度表里适用的范畴1、百般强度表里的适用范畴及其应用（1）、第一表里的应用战限造应用：资料无裂纹坚性断裂做废场合（坚性资料二背大概三背受推状态；最大压应力值不超出最大推应力值大概超出已几）.限造：出思量σ2、σ3对于资料的损害效率，对于无推应力的应力状态无法应用.（2）、第二表里的应用战限造应用：坚性资料的二背应力状态且压应力很大的情况.限造: 与极少量的坚性资料正在某些受力场合下的真验截止相切合.（3）、第三表里的应用战限造应用:资料的伸服做废场合.限造:出思量σ2对于资料的损害效率，估计截止偏偏于仄安.（4）、第四表里的应用战限造应用:资料的伸服做废场合.限造:与第三强度表里相比更切合本量，但是公式过于搀纯.2、归纳去道：第一战第二强度表里适用于：铸铁、石料、混凝土、玻璃等，常常以断裂形式做废的坚性资料.第三战第四强度表里适用于：碳钢、铜、铝等，常常以伸服形式做废的塑性资料.3、以上是常常的道法，正在本量中，有搀纯受力条件下，哪怕共种资料的做废形式也大概分歧，对于应的强度表里也会随之改变.比圆，正在三背应力情景下，某些塑性资料会浮现出坚性资料最典范的断裂做废，又大概者正佳好异.比较典范的例子，如碳钢资料螺钉，单背推伸时会断裂而不会伸服.果此简直情况还要简直分解.三、四种强度表里的比较如下：。

1。

梁横截面上的内力，通常（）。

只有剪力FS只有弯矩M既有剪力FS,又有弯矩M只有轴力FN本题分值: 4。

0 用户未作答标准答案: 既有剪力FS，又有弯矩M2. 下列正确的说法是。

（）工程力学中，将物体抽象为刚体工程力学中，将物体抽象为变形体工程力学中，研究外效应时，将物体抽象为刚体，而研究内效应时，则抽象为变形体以上说法都不正确.本题分值: 4。

0 用户未作答标准答案: 以上说法都不正确。

3. 单元体各个面上共有9个应力分量。

其中,独立的应力分量有(）个。

9364本题分值： 4.0 用户未作答标准答案: 64. 静不定系统中，未知力的数目达4个，所能列出的静力方程有3个,则系统静不定次数是(）.1次3次4次12次本题分值： 4。

0 用户未作答标准答案： 1次5。

任意图形,若对某一对正交坐标轴的惯性积为零,则这一对坐标轴一定是该图形的（）。

形心轴主惯性轴行心主惯性轴对称轴本题分值: 4。

0 用户未作答标准答案：主惯性轴6. 空间力系作用下的止推轴承共有（ )约束力。

二个三个四个六个本题分值： 4.0 用户未作答标准答案：三个7. 若在强度计算和稳定性计算中取相同的安全系数，则在下列说法中,( )是正确的。

满足强度条件的压杆一定满足稳定性条件满足稳定性条件的压杆一定满足强度条件满足稳定性条件的压杆不一定满足强度条件不满足稳定性条件的压杆不一定满足强度条件本题分值: 4。

0 用户未作答标准答案：满足稳定性条件的压杆一定满足强度条件8。

有集中力偶作用的梁，集中力偶作用处（).剪力发生突变弯矩发生突变剪力、弯矩不受影响都不对本题分值： 4。

0 用户未作答标准答案：弯矩发生突变9。

下列说法正确的是( ）工程力学中我们把所有的物体都抽象化为变形体在工程力学中我们把所有的物体都抽象化为刚体稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态工程力学是在塑性范围内,大变形情况下研究其承截能力。

本题分值： 4。

0 用户未作答标准答案: 稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态10。

2017秋春兰大课程作业答案---单选题等直截面梁，最大弯曲正应力发生在（）的截面处。

A: 剪力最大B: 面积最大C: 面积最小D: 弯矩最大单选题圆轴扭转时，横截面上的切应力沿半径呈现（）分布状况。

A: 均匀B: 曲线C: 直线线性D: 无规律单选题一正方形截面梁的边长为2a，其对z轴的惯性矩IZ为（）。

A: 4a2B: 2aC: 2/3a3D: 4/3a4单选题有集中力偶作用的梁，集中力偶作用处（）。

A: 剪力发生突变B: 弯矩发生突变C: 剪力、弯矩不受影响D: 都不对单选题第三强度理论，是指（）。

A: 最大拉应力理论B: 最大切应力理论C: 最大伸长线应变理论D: 畸变能密度理论单选题二向应力状态，是指一点处的三个主应力中有（）个主应力不为零。

A: 1B: 2C: 3D: 无数个单选题危险截面是( )所在的截面。

A: 最大面积B: 最小面积C: 最大应力D: 最大内力单选题横力弯曲梁，横截面上（）。

A: 仅有正应力B: 仅有切应力C: 既有正应力，又有切应力D: 切应力很小，忽略不计单选题弯曲梁横截面上的剪力，在数值上（）。

A: 由实验确定B: 等于该截面两侧外力的代数和C: 等于该截面左侧所有外力的代数和D: 无法确定单选题校核塑性材料强度问题，通常采用第（）强度理论。

A: 一B: 一、二C: 二、三D: 三、四判断物体相对周围物体保持静止称为平衡。

判断梁的跨度较短时应当进行切应力校核。

判断等直圆轴扭转时，横截面上只存在切应力。

判断力对点之矩会因力沿其作用线移动而改变。

判断力是物体间的相互机械作用。

判断合力对作用面内任意点之矩，等于该合力在同一平面内各分力对同一点之矩的代数和。

判断在小变形条件下，研究构件的应力和变形时，可用构件的原始尺寸代替其变形后的尺寸。

判断机械制造业中广泛应用第三、第四强度理论。

判断弯曲截面系数仅与截面形状和尺寸有关，与材料种类无关。

判断温度应力或装配应力都是结构在未承担荷载前就已具有的应力。

1. 梁横截面上的内力，通常（）。

只有剪力FS只有弯矩M既有剪力FS，又有弯矩M只有轴力FN本题分值： 4.0 用户未作答标准答案：既有剪力FS，又有弯矩M2. 下列正确的说法是。

（）工程力学中，将物体抽象为刚体工程力学中，将物体抽象为变形体工程力学中，研究外效应时，将物体抽象为刚体，而研究内效应时，则抽象为变形体以上说法都不正确。

本题分值： 4.0 用户未作答标准答案：以上说法都不正确。

3. 单元体各个面上共有9个应力分量。

其中，独立的应力分量有（）个。

9364本题分值： 4.0 用户未作答标准答案： 64. 静不定系统中，未知力的数目达4个，所能列出的静力方程有3个，则系统静不定次数是（）。

1次3次4次12次本题分值： 4.0 用户未作答标准答案： 1次5. 任意图形,若对某一对正交坐标轴的惯性积为零,则这一对坐标轴一定是该图形的( )。

形心轴主惯性轴行心主惯性轴对称轴本题分值： 4.0 用户未作答标准答案：主惯性轴6. 空间力系作用下的止推轴承共有( )约束力。

二个三个四个本题分值： 4.0 用户未作答标准答案：三个7. 若在强度计算和稳定性计算中取相同的安全系数，则在下列说法中，（）是正确的。

满足强度条件的压杆一定满足稳定性条件满足稳定性条件的压杆一定满足强度条件满足稳定性条件的压杆不一定满足强度条件不满足稳定性条件的压杆不一定满足强度条件本题分值： 4.0 用户未作答标准答案：满足稳定性条件的压杆一定满足强度条件8. 有集中力偶作用的梁，集中力偶作用处（）。

剪力发生突变弯矩发生突变剪力、弯矩不受影响都不对本题分值： 4.0 用户未作答标准答案：弯矩发生突变9. 下列说法正确的是（）工程力学中我们把所有的物体都抽象化为变形体在工程力学中我们把所有的物体都抽象化为刚体稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态工程力学是在塑性范围内，大变形情况下研究其承截能力。

本题分值： 4.0 用户未作答标准答案：稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态10. 二向应力状态，是指一点处的三个主应力中有（）个主应力不为零。