材料力学考试试卷A
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《材料力学》——期末考试答案一、单选题1.水平冲击的动荷系数与( )和原构件的静变形大小有关。
A.初速度B.末速度C.加速度D.平均速度正确答案:A2.等效长度因子是等效长度与( )的比值。
A.等效长度B.原长C.实际长度D.直线长度正确答案:B3.在冲击应力和变形实用计算的能量法中,因为不计被冲物的重量,所以计算结果与实际相比( )。
A.冲击应力偏大,冲击变形偏小B.冲击应力偏小,冲击变形偏大C.冲击应力和冲击变形均偏大D.冲击应力和冲击变形均偏小正确答案:C4.在下列关于内力与应力的讨论中,说法( )是正确的。
A.内力是应力的代数和B.内力是应力的矢量和C.应力是内力的平均值D.应力是内力的分布集度正确答案:D5.应力状态分类以下不正确的是()A.单向应力状态B.二向应力状态C.三向应力状态D.四向应力状态正确答案:D6.不会引起静定结构产生内力的因素是( )。
A.集中力B.集中力偶C.分布力D.温度变化正确答案:D7.分析内力时,为了便于分析,一般将弹簧的螺旋角视为多少度?()A.30°B.0°C.60°D.90°正确答案:B8.什么是相应位移?()A.载荷作用点沿载荷作用方向的位移B.载荷作用点沿载荷作用反方向的位移C.载荷作用点沿载荷作用垂直方向的位移D.载荷作用点沿载荷作用倾斜方向的位移正确答案:A9.单位长度扭转角与( )无关。
A.杆的长度B.扭矩C.材料性质D.截面几何性质正确答案:A10.在冬天,当水管内的水结冰时,因体积膨胀,水管处于二向拉伸应力状态,故容易破坏,而冰块这时( )应力状态,则不容易破坏。
A.处于三向压缩B.处于二向压缩C.处于单向压缩D.处于极复杂的压缩正确答案:A11.构件抵抗破坏的能力叫做?()A.精度B.强度C.刚度D.刚性正确答案:B12.在单元体上,可以认为( )。
A.每个面上的应力是均匀分布的,—对平行面上的应力相等B.每个面上的应力是均匀分布的,—对平行面上的应力不等C.每个面上的应力是非均匀分布的,—对平行面上的应力相等D.每个面上的应力是非均匀分布的,—对平行面上的应力不等正确答案:A13.在下面关于梁、挠度和转角的讨论中,结论( )是正确的。
交通学院期末考试试卷考试科目《材料力学》考试卷类型 A试成考试形式闭卷绩考试对象土木本科一、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N P1 P2 ,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1B A2F C4、从拉压杆轴向伸长(缩短)量的计算公式()。
Nll 可以看出,E 和A 值越大,l 越小,故EAA. 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,=d /D。
其抗扭截面系数为()。
材料力学A期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,以下哪项不是应力的分类?A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 扭应力答案:C2. 在拉伸试验中,材料的屈服强度是指:A. 材料开始发生塑性变形的应力B. 材料发生断裂的应力C. 材料弹性极限的应力D. 材料达到最大应力的点答案:A3. 根据胡克定律,当材料受到拉伸时,其应力与应变的关系是:A. 线性关系B. 非线性关系C. 无关系D. 指数关系答案:A4. 梁的弯曲应力公式中,应力与下列哪项无关?A. 弯矩B. 截面惯性矩C. 材料的弹性模量D. 梁的长度答案:D5. 以下哪种材料不属于各向同性材料?A. 木材B. 钢材C. 玻璃D. 碳纤维复合材料答案:D6. 材料力学中,泊松比是描述材料在受到轴向拉伸时:A. 横向应变与轴向应变的比值B. 轴向应变与横向应变的比值C. 剪切应变与轴向应变的比值D. 剪切应变与横向应变的比值答案:A7. 材料的疲劳破坏通常发生在:A. 最高应力点B. 最低应力点C. 应力集中区域D. 材料的中心答案:C8. 梁在纯弯曲时,其横截面上的正应力分布规律是:A. 线性分布B. 抛物线分布C. 指数分布D. 对数分布答案:B9. 材料力学中,剪切模量与弹性模量的关系是:A. 互为倒数B. 互为平方根C. 互为常数倍D. 互为对数关系答案:C10. 材料力学中,以下哪项不是材料的基本力学性能?A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 硬度答案:D二、简答题(每题10分,共40分)1. 简述材料力学中的三种基本变形类型。
答案:材料力学中的三种基本变形类型包括拉伸和压缩、剪切和扭转、弯曲。
2. 描述材料的弹性模量和剪切模量的定义及其物理意义。
答案:弹性模量(E)定义为材料在弹性范围内应力与应变的比值,反映了材料抵抗轴向变形的能力。
剪切模量(G)定义为材料在剪切应力作用下剪切应力与剪切应变的比值,反映了材料抵抗剪切变形的能力。
材料力学A期末考试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 材料力学中,下列哪项不是应力的分类?A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 弯应力答案:C2. 在材料力学中,下列哪项不是材料的基本力学性能?A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 硬度答案:D3. 材料力学中,下列哪项不是材料的失效形式?A. 断裂B. 屈服C. 疲劳D. 腐蚀答案:D4. 在拉伸试验中,下列哪项不是材料的基本力学性能参数?A. 弹性模量B. 屈服强度C. 抗拉强度D. 密度答案:D5. 材料力学中,下列哪项不是应力集中的影响因素?A. 材料的几何形状B. 材料的热处理C. 材料的表面粗糙度D. 材料的微观结构答案:B6. 在材料力学中,下列哪项不是梁的弯曲变形的基本形式?A. 平面弯曲B. 空间弯曲C. 扭转D. 剪切变形答案:D7. 材料力学中,下列哪项不是影响材料疲劳寿命的因素?A. 应力幅值B. 应力集中C. 材料的表面处理D. 材料的密度答案:D8. 在材料力学中,下列哪项不是影响材料屈服强度的因素?A. 材料的微观结构B. 材料的热处理C. 材料的表面粗糙度D. 材料的弹性模量答案:D9. 材料力学中,下列哪项不是影响材料断裂韧性的因素?A. 材料的微观结构B. 材料的热处理C. 材料的表面处理D. 材料的密度答案:D10. 在材料力学中,下列哪项不是影响材料蠕变行为的因素?A. 温度B. 应力C. 时间D. 材料的弹性模量答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,应力定义为_______。
答案:单位面积上的内力2. 材料力学中,材料的弹性模量表示为_______。
答案:E3. 材料力学中,材料的屈服强度通常用符号_______表示。
答案:σy4. 材料力学中,材料的抗拉强度通常用符号_______表示。
答案:σb5. 材料力学中,梁的弯曲应力公式为_______。
答案:σ = My/I6. 材料力学中,材料的疲劳寿命通常用符号_______表示。
***学院期末考试试卷考试科目 《材料力学》考试成绩试卷类型 A 考试形式 闭卷 考试对象土木本科一、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 。
材料力学期末考试题及答案ab卷一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,下列哪一项不是基本假设?A. 均匀性假设B. 连续性假设C. 各向异性假设D. 小变形假设答案:C2. 材料力学中,下列哪一项不是应力的类型?A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 弯应力答案:C3. 在材料力学中,下列哪一项不是材料的基本力学性能?A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 导电性答案:D4. 材料力学中,下列哪一项不是材料力学的研究对象?A. 杆件B. 板件C. 壳体D. 流体答案:D5. 材料力学中,下列哪一项不是杆件的基本受力形式?A. 拉伸与压缩B. 剪切C. 弯曲D. 扭转答案:D6. 材料力学中,下列哪一项不是材料力学的基本概念?A. 应力B. 应变C. 位移D. 温度答案:D7. 在材料力学中,下列哪一项不是材料力学的基本方程?A. 胡克定律B. 圣维南原理C. 牛顿第二定律D. 应力-应变关系答案:C8. 材料力学中,下列哪一项不是材料力学的分析方法?A. 静力平衡法B. 能量法C. 虚功原理D. 热力学第一定律答案:D9. 材料力学中,下列哪一项不是材料力学的实验方法?A. 拉伸实验B. 压缩实验C. 扭转实验D. 电导率实验答案:D10. 材料力学中,下列哪一项不是材料力学的应用领域?A. 结构工程B. 机械工程C. 航空航天D. 化学工程答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当外力去除后,材料能够恢复原状的性质称为______。
答案:弹性2. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当外力去除后,材料不能恢复原状的性质称为______。
答案:塑性3. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当形变超过一定程度时,材料发生断裂的性质称为______。
答案:脆性4. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当形变超过一定程度时,材料发生断裂的性质称为______。
《材料力学》试卷(A卷)考试形式:开()、闭(√)卷注:学生在答题前,请将密封线内各项内容准确填写清楚,涂改及模糊不清者、试卷作废。
A、构件不发生断裂破坏;B、构件原有形式下的平衡是稳定的;C、构件具有足够的抵抗变形的能力;D、构件具有足够的强度、刚度和稳定性。
2、下列关于平面弯曲正应力公式的应用范围的说法,哪种是正确的:A、细长梁、弹性范围内加载;B、弹性范围内加载、载荷加在对称面或主轴平面内;C、细长梁、弹性范围内加载、载荷加在对称面或主轴平面内;D、细长梁、载荷加在对称面或主轴平面内。
3、外径为D,内径为d的空心圆截面,其抗扭截面系数等于;A、316PDWπ=B、331616PD dWππ=-C、344116PD dWDπ⎛⎫=-⎪⎝⎭D、344132PD dWDπ⎛⎫=-⎪⎝⎭4、正多边形截面有多少根形心主惯性轴:A、一根B、无穷多根C、一对D、三对5、细长压杆,常用普通碳素钢制造,而不用高强度优质钢制造,这是应为:A、普通碳素钢的强度极限高;B、钢强度优质钢的比例极限低。
C、普通碳素钢便宜;D、普通碳素钢价格便宜,而弹性模量和高强度优质钢差不多;6、在连接件挤压实用计算的强度条件[]Pcc c cF A σσ=≤中,A C 是指连接件的:A 、横截面面积;B 、有效挤压面积;C 、实际挤压部分面积;D 、最大挤压力所在的横截面面积。
7、图示应力状态,用第三强度理论校核时,其相当应力为: A 、3r στ=、3r στ=C 、33r στ=D 、 32r στ=8、有A 、B 两种不同材质的杆件,受到相同的轴向拉力,若两杆的抗拉刚度相同,长度一样,则两杆内各点:A 、应力不同,但应变相同;B 、应力不同,应变也不一样;C 、应力相同,应变不相同;D 、应力相同,应变也一样。
9、两根圆轴,一为实心轴,一为空心轴,若它们的长度、横截面面积、、所用材料及所受扭矩均相同,则有结论: A 、ϕϕ=空实; B 、ϕϕ>空实;C 、ϕϕ<空实; D 、有待具体计算,才能作出ϕϕ空实与的比较。
《材料力学》考试试卷(A 卷)班级 姓名 学号一、选择题(每题4分,共16分)1.图示等直杆,杆长为3a ,材料的抗拉刚度为EA ,受力如图。
杆中点横截面的铅垂位移是 。
(A )0; (B )/()Pa EA ; (C )2/()Pa EA ; (D )3/()Pa EA .2.同一材料制成的空心圆轴和实心圆轴,长度和横截面面积均相同,则抗扭刚度较大的是 。
(A )实心圆轴; (B )空心圆轴; (C )二者一样;(D )无法判断。
3。
图示铆钉联接,铆钉的挤压应力bs σ是 。
(A )22/()P d π; (B)/(2)P dt ;(C )/2P bt ; (D)24/()P d π。
题号 一 二 三 四 五 六 七 总得分 评卷人审核人得分4.关于图示梁上a 点的应力状态为 。
二、填空题(每题4分,共12分)1.图示三种截面的截面积相等,高度相同,试按其抗弯截面模量由大到小依次排列,Z W ( )Z W >( ) Z W >( )。
2.已知一点的应力状态如图,其相当应力4r σ= Mpa3.已知图(a)所示梁中点C 的挠度为()2234/(48),()C y Pb l b EI a b =-≥.则图(b)所示梁中点C 的挠度为C y = 。
三、作图题(本题12分):作梁的Q 、M 图四、计算题(本题15分)外伸梁截面及受载如图,已知410500⨯=z I mm 4,材料的15][=t σMPa,40][=c σMPa , 校核该梁的强度。
五、计算题(15分)图示结构,横梁横截面为10号工字钢.W Z =49cm 3,BD 直杆横截面为矩形20×30mm,两端为球铰,材料的弹性模量E =200GPa ,p λ=100,稳定安全系数n st =2.5,横梁许用应力[σ]=140MPa ,试校核结构是否安全。
六、计算题(20分)图为某精密磨床砂轮轴的示意图。
已知电动机功率P =3KW ,转子转速n =1400r/min ,转子重量W 1=101N.砂轮直径D =250mm,砂轮重量W 2=275N 。
《材料力学》试卷(A 卷)考试形式:开()、闭(√)卷题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 统分人 得分注:学生在答题前,请将密封线内各项内容准确填写清楚,涂改及模糊不清者、试卷作废。
一、选择题(每小题 2 分,共 22 分。
请将答案填在下面的表格内)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 题号 11 答案1、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2、阶梯形杆AC 如图所示,在A 、B 截面分别作用大小相等的力P 。
设AB 段、BC 段的轴力分别为N l 和N 2,应力分别为σ1和σ2,BC 段的横截面积是AB 段横截面积的的2倍。
则下列答案哪个是正确的( )(A) N 1=N 2 σ1=σ2; (B) N 1≠N 2 σ1≠σ2; (C) N 1=N 2 σ1≠σ2; (D) N 1≠N 2 σ1=σ2。
3、插销穿过水平放置的平板上的圆孔,在其下端受有一拉力P .该插销的剪切面面积和挤压面积分别等于( )(A) πdh ,πD 2/4; (B) πdh ,π(D 2-d 2)/4;(C) πDh ,πD 2/4; (D) πDh ,π(D 2-d 2)/4。
4、当实心圆轴的直径增加1倍时,其抗扭强度、抗扭刚度分别增加到原来的( )得分 阅卷人P(A) 8和16倍;(B) 16和8倍;(C) 8和8倍;(D) 16和16倍。
5、图示任意形状截面,它的一个形心轴z c把截面分成I和II两部分。
在以下各式中哪一个一定成立()(A) I I zc+ I II zc=0 ; (B) I I zc- I II zc=0 ;(C) S I zc+S II zc=0 ; (D) A I = A II 。
6、T形截面铸铁梁,设各个截面的弯矩均为正值。
则将其截面按哪个所示的方式布置,梁的强度最高?( )7、图示变截面梁,用积分法求挠曲线方程时()(A) 应分2段,通常有2个积分常数;(B) 应分2段,通常有4个积分常数;(C) 应分3段,通常有6个积分常数;(D) 应分4段,通常有8个积分常数。
***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阶段,阶段。
45.6.789。
10分)1截面的内力12N P P=-,下面说法正确的是()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-=DW P B)1(1623απ-=DW PC)1(1633απ-=DW P D)1(1643απ-=DW P6、在没有荷载作用的一段梁上,()A.剪力图为一水平直线B.C.没有内力D.内力不确定7C.Z8A.C.9。
A.C.冰的温度较铸铁高;D.冰的应力等于零。
10、设ϕ和λ分别是压杆的稳定系数和柔度系数,()。
A.对同一种材料制成的压杆,ϕ值较大则λ值就越小;B.ϕ值越大,λ值就越小,这与压杆所用材料无关;C.当ϕ〉1时,压杆肯定是稳定的,不必对其进行稳定计算;D.ϕ值与压杆杆端的约束情况无关。
三、简答题(总分24分,每题6分)1、拉(压)杆通过铆钉连接在一起时,连接处的强度计算包括哪些计算?2、在梁横截面的中性轴上,其正应力和切应力的值如何?3、梁的变形用什么来度量的?这些量的几何意义各是什么?4、工程中提高压杆稳定性的措施主要从哪几个方面入手?四、画出下列梁的剪力图和弯矩图。
上海电机学院 2012–2013学年第_2_学期
()《材料力学》课程期末考试试卷
开课学院: 机械学院 考试时间 120 分钟 A 卷 计算器■
草稿纸■
答题卡□
考试形式:开卷□/闭卷■
考生姓名: 学号: 班级:
一、选择题(共12分,每小题2分)
1. 偏心拉伸(压缩)实质上是 的组合变形。
A .两个平面弯曲;
B .轴向拉伸(压缩)与平面弯曲;
C .轴向拉伸(压缩)与剪切;
D .平面弯曲与扭转。
2. 一铸铁梁,截面最大弯矩为负,其合理截面应为 。
A.工字形;
B.“T ”字形;
C.倒“T ”字形;
D.“L ”形。
3. 材料不同的两根受扭圆轴,其直径和长度均相同,在扭矩相同的情况下,它们的最大剪应力之间和扭转角之间的关系有四种答案,正确的是 。
A. 21ττ=,21ϕϕ= B. 21ττ=,21ϕϕ≠ C. 21ττ≠,21ϕϕ= D. 21ττ≠,21ϕϕ≠
4. 在图示受扭圆轴横截面上的切应力分布图中,正确的结果是 。
5. 图示矩形截面,Z 轴过形心C ,则该截面关于Z 、Z 1及Z 2轴的惯性矩关系为 。
A.
21Z Z Z I I I >> B. Z Z Z I I I >>12 C. 12Z Z Z I I I >> D. 21Z Z Z I I I >>
6.今有两种压杆,一为中长杆,另一为细长杆,在计算临界力时,如中长杆误用细长杆公式,而细长杆误用中长杆公式,其后果是 。
A. 两杆都安全
B.两杆都不安全
C.中长杆不安全,细长杆安全
D. 中长杆安全,细长杆不安全
二、判断题(共8分,每小题1分。
对"√",错"×")
1. 在材料力学中,根据构件的主要属性,应将其抽象为变形固体。
( )
2. 工程上某些受力的构件,如钢筋、链条及钢绳等,常常是通过发生一定的塑性变形或通过加工
硬化来提高其承载能力的。
( ) 3. 传递一定功率的传动轴的转速越高,其横截面上所受的扭矩也就越大。
( ) 4. 直径相同的两根实心轴,横截面上所受的扭矩也相等,当两轴的材料不同时,其单位长度扭
转角也不同。
( ) 5. 在梁某一段内的各个横截面上,若剪力均为零,则该段内的弯矩必为常量。
( ) 6. 对跨度远大于截面高度的梁,其剪力对弯曲变形的影响是可以忽略的。
( ) 7. 若压杆的柔度值越大,则表明压杆的稳定性就越高。
( ) 8. 在梁的弯矩为最大的截面处,梁的挠度一定是最大的。
( )
三、简答题(共20分,每小题5分)
1. 对于均匀材料,什么情况下用T 形截面梁是合理的?为什么?
2.对于圆截面扭转轴,在其表面取一微元体,其受力如图示,即扭转轴横截面上只有切应力,而在与横截面成-45°和+45°的斜截面上的切应力为零,试问该主平面上的主应力1σ和3σ (其中2σ=0) 为多少?.
3.图示钉受拉力P 作用,试问该钉头部的剪应力和挤压应力为多少?
4.在变速箱中,为什么低速轴的直径比高速轴的直径大?
四、计算题(共60分)
1. 图示结构中①杆是直径为32mm 的圆杆, ②杆为槽钢,面积为7cm 2。
两杆材料相同,许用应力为[σ]=160Mpa 。
求该结构的许可荷载 F 。
(12分)
τ
2. 试绘出图示梁的剪力图和弯矩图(10分)。
3. 等截面实心传动轴的转速为n=191r/min,轮A为主动轮,输入功率为P A=8kW,轮B、C和D 为从动轮。
输出功率分别为P B=3kW、P C=1kW和P D=4kW。
已知轴材料的许用剪应力为[τ]=60MPa,剪切模量为G=80GPa,试:(1)求四个轮A、B、C、D的最佳排列方法,并在图中轮上标出;(2)作最佳排列时的扭矩图;(3)确定最佳排列时轴的直径。
(14分)
4. 传动轴如图所示。
在A处作用一个外力偶矩m=1kN·m,皮带轮直径D=300mm,皮带轮紧边拉力为F1,松边拉力为F2。
且F1=2F2,l=200mm,轴的许用应力[ ]=160MPa。
试用第三强度理论设计轴的直径。
(12分)
5. 油缸活塞直经D = 65mm,油压p =1.2MPa。
活塞杆长度L =1250mm,材料为Q235钢, p =220MPa,E = 210GPa,[n st]= 6。
试确定活塞杆的直经。
(12分)。