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测试题-弯曲应力(答案)

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《工程力学》弯曲应力测试题

一、判断题（每小题2分，共20分）

1、弯曲变形梁，其外力、外力偶作用在梁的纵向对称面内，梁产生对称弯曲。 （ √ ）

2、铁路的钢轨制成工字形，只是为了节省材料。 （ × ）

3、为了提高梁的强度和刚度，只能通过增加梁的支撑的办法来实现。 （ × ）

4、中性轴是中性层与横截面的交线。 （ √ ）

5、最大弯矩Mmax只可能发生在集中力F作用处，因此只需校核此截面强度是否满足梁的

强度条件。 （ × ）

6、大多数梁只进行弯曲正应力强度校核，而不计算弯曲切应力，这是因为他们横截面上只有正应力存在。 （ × ）

7、抗弯截面系数仅与截面形状和尺寸有关，与材料种类无关。 （ √ ）

8、矩形截面梁，若其截面高度和宽度都增加一倍，则强度提高到原来的16倍。 （ × ）

9、在梁的弯曲正应力公式中，Iz为梁截面对于形心轴的惯性矩。 （ √ ）

10、梁弯曲最合理的截面形状，是在横截面积相同条件下Wz值最大的截面形状。 （ √ ）

二、单项选择题（每小题2分，共20分）

1、材料弯曲变形后（ B ）长度不变。

A．外层 B．中性层 C．内层

2、梁弯曲时横截面上的最大正应力在（ C ）。

A. 中性轴上 B. 对称轴上 C. 离中性轴最远处的边缘上

3、一圆截面悬臂梁，受力弯曲变形时，若其它条件不变，而直径增加一倍，则其最大正

应力是原来的（ A ）倍。

A. 81 B. 8 C. 2 D. 21

4、图示受横力弯曲的简支梁产生纯弯曲变形的梁段是（ D ）

A. AC段 B. CD段 C. DB段 D. 不存在

5、由梁弯曲时的平面假设，经变形几何关系分析得到（ C ）

A. 中性轴通过截面形心 B. 梁只产生平面弯曲；

C. y； D. 1zMEI

6、图示的两铸铁梁，材料相同，承受相同的载荷F。当F增大时，破坏的情况是（ C ）。

A. 同时破坏 B.（a）梁先坏 C. （b）梁先坏 D. 无法确定

7、T形截面的梁，两端受力偶矩Me作用，以下结论哪一个是错误的。（ D ）

A. 梁截面的中性轴通过形心；

B. 梁的最大压应力出现在截面的上边缘；

C. 梁的最大压应力与最大拉应力数值不等；

D. 梁内最大压应力的值（绝对值）小于最大拉应力。 (a) (b) F F PPADBCaa2aMeMe8、对于相同的横截面积，同一梁采用（ B ）截面，其强度最高。

9、图示梁的材料为铸铁，截面形式有4种如图，最佳形式为（ D ）

10、图示载荷，在支座的四种布置方案中，从强度考虑，最佳方案为（ D ）。

（A） （B） （C） （D）

三、填空题（每空2分，共20分）

1、图示梁在CD段的变形称为 纯弯曲 。此段内力情况：剪力为 零 ，弯矩为 常数 。

2、梁在弯曲时，横截面上正应力沿其截面高度是按 线性 分布的；中性轴上的正应力

为 零 。

3、图示矩形对Cz轴的惯性矩12/3bhICz，对y轴的惯性矩3/3hbIy。

4、中性层的曲率1/ρ与 弯矩 成正比，与 弯曲刚度 成反比。

5、平行轴定理表明：截面对于任一坐标轴z的惯性矩，等于对其

平行形心轴z0的惯性矩，加上 截面面积与两轴间距离平方的乘积 。

四、填空题（每小题10分，共40分）

1、图示悬臂梁，求截面a-a上A、B、C、D四点的正应力，并绘出该截面正应力分布图。

(a)(b)(c)F(d)q=F/ll/2lF/3F/3F/3l/4l/4l/4l/4l/2l/5l/53l/5q=F/l(a)(b)(c)F(d)q=F/ll/2lF/3F/3F/3l/4l/4l/4l/4l/2l/5l/53l/5q=F/l(A)(B)(C)(D)q(A)(B)(C)(D)aaFFDCBAlh/2h/2byzC15 kN20mkNaa1m1m3mDyBCz50A30018034420 kNm, 4.0510 m12azbhMI4.94 MPa, 0, 7.41 MPaaBBCDAzMyI7.41 MPa-7.41 MPa1m0.5m1m53.2zC20034kN20kN2、图示矩形截面悬臂梁，已知截面b×h=60×100mm2，梁跨l=1000mm，[σ] =170MPa，

试确定该梁的许可载荷[F]。

1）画弯矩图求最大弯矩

Mmax=Fl

2)强度计算

由强度准则][maxmaxZzWFlWM得

kN17N101710006/100601706/][322lbhF

3、图示梁许用应力[]=160MPa，试求：

（1）按正应力强度条件选择圆形和矩形两种截面尺寸；

（2）比较两种截面的Wz /A，并说明哪种截面好。

（1）圆形：3π32[zdMW

33278 mmπMd

矩形：2(2)6[zbbMW，41 mm, 82 mmbh

（3）圆形：32π/329.75π/4zWdAd， 矩形：222/313.67(2)zWbAb所以矩形截面较好。

4、T形截面外伸梁受载如图示，设截面对中性轴的惯性矩542.910 mzI。试求梁内的

最大拉应力t和最大压应力c。

弯矩如图

12 kNmM的截面上

33max5121053.21022 MPa2.910

33max51210(20053.2)1060.7 MPa2.910

10 kNmM的截面上

maxmax50.6 MPa, 12.3 MPa18.3MPa

M

Fl

2md15kN/mz2bbzM10mkN12mkNx

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实验力学考试题及答案

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一、选择题（每题2分，共10分）

1. 实验力学中，以下哪项不是基本的力学实验方法？

A. 应力分析

B. 应变测量

C. 流体动力学

D. 热力学分析

答案：D

2. 在材料力学实验中，测量材料弹性模量最常用的方法是：

A. 拉伸实验

B. 压缩实验

C. 弯曲实验

D. 扭转实验

答案：A

3. 实验力学中，以下哪种设备用于测量材料的硬度？

A. 电子拉力机

B. 万能试验机

C. 硬度计

D. 冲击试验机

答案：C

4. 以下哪种实验方法用于研究材料的疲劳特性？

A. 拉伸实验

B. 压缩实验

C. 疲劳实验

D. 硬度测试 答案：C

5. 实验力学中，应力集中现象通常发生在：

A. 材料表面光滑处

B. 材料表面粗糙处

C. 材料表面有缺口处

D. 材料内部均匀分布

答案：C

二、填空题（每题2分，共10分）

6. 实验力学中，材料的_______是指材料在受到外力作用时，单位面积上所承受的力。

答案：应力

7. 材料的_______是指材料在外力作用下发生形变的能力。

答案：塑性

8. 在进行材料的压缩实验时，通常使用_______来测量材料的压缩量。

答案：位移传感器

9. 材料的_______是指材料在受到外力作用后，能够恢复到原来形状的能力。

答案：弹性

10. 实验力学中，材料的_______是指材料在受到外力作用时，单位长度上的形变量。

答案：应变

三、简答题（每题5分，共20分）

11. 简述实验力学中应力和应变的关系。

答案：应力和应变是实验力学中描述材料在外力作用下行为的两个基本物理量。应力是指材料单位面积上所承受的力，而应变是指材料在受到外力作用后，单位长度上的形变量。它们之间的关系通常通过胡克定律来描述，即在弹性范围内，应力与应变成正比。

12. 描述实验力学中材料的屈服强度是如何确定的。

答案：屈服强度是指材料在外力作用下，从弹性变形过渡到塑性变形的临界应力值。在实验中，通常通过拉伸实验来确定。当材料的应力-应变曲线出现明显的屈服平台或应力下降时，该点对应的应力值即为材料的屈服强度。

《机械工程专业英语》测试题(18-22)含答案

《机械工程专业英语》测试题(18-22)含答案

《机械工程专业英语》测验题(18-22)

一、 将下列词组译成汉语

1. the base circle（基圆）

2. the pitch curve（啮合曲线）

3. the contact force（接触力）

4. the intermittent motion（间歇运动）

5. the common normal（公法线）

6. the conjugate profiles（共轭齿廓）

7. the cycloidal profiles （摆线齿形）

8. the involute profiles（渐开线齿形）

9. the spur gear（直齿轮）

10. the herringbone gears（双螺旋齿轮）

11. the face gear（端面齿轮）

12. the radial distance（径向距离）

13. the addendum circle（齿顶圆）

14. The tooth thickness（齿厚）

15. the tooth space（齿间隙）

16. the cap screws（螺钉）

17. the setscrews（固定螺丝钉）

18. the engineering graphics（工程力学）

19. mechanical design（机械设计）

20. the installation techniques（安装技术）

21. the bolted joint（螺栓连接）

22. the hardened washers（强化垫圈）

23. the fatigue resistance（抗疲劳强度）

24. the modulus of elasticity（弹性模量）

25. the antifriction bearing（减摩轴承）

26. the rolling bearing（滚动轴承）

27. the rolling contact （滚动接触）

材料力学性能习题及解答库

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第一章 习题答案

一、解释下列名词

1、弹性比功：又称为弹性比能、应变比能，表示金属材料吸收弹性变形功的能力。

2、滞弹性：在弹性范围内快速加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象。

3、循环韧性：金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力，称为金属的循环韧性。

4、包申格效应：先加载致少量塑变，卸载，然后在再次加载时，出现σe升高或降低的现象。

5、解理刻面：大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面。

6、塑性、脆性和韧性：塑性是指材料在断裂前发生不可逆永久（塑性）变形的能力。韧性：指材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力，或指材料抵抗裂纹扩展的能力

7、解理台阶：高度不同的相互平行的解理平面之间出现的台阶叫解理台阶；

8、河流花样：当一些小的台阶汇聚为在的台阶时，其表现为河流状花样。

9、解理面：晶体在外力作用下严格沿着一定晶体学平面破裂，这些平面称为解理面。

10、穿晶断裂和沿晶断裂：沿晶断裂：裂纹沿晶界扩展，一定是脆断，且较为严重，为最低级。穿晶断裂裂纹穿过晶内，可以是韧性断裂，也可能是脆性断裂。

11、韧脆转变：指金属材料的脆性和韧性是金属材料在不同条件下表现的力学行为或力学状态，在一定条件下，它们是可以互相转化的，这样的转化称为韧脆转变。

二、说明下列力学指标的意义

１、Ｅ（Ｇ）：Ｅ（Ｇ）分别为拉伸杨氏模量和切变模量，统称为弹性模量，表示产生100%弹性变形所需的应力。

２、σr 、σ0.2、σs: σr :表示规定残余伸长应力，试样卸除拉伸力后，其标距部分的残余伸长达到规定的原始标距百分比时的应力。σ0.2：表示规定残余伸长率为0.2%时的应力。σs：表征材料的屈服点。

３、σb：韧性金属试样在拉断过程中最大试验力所对应的应力称为抗拉强度。

４、n:应变硬化指数，它反映了金属材料抵抗继续塑性变形的能力，是表征金属材料应变硬化行为的性能指标。

５、δ、δgt、ψ：δ是断后伸长率，它表征试样拉断后标距的伸长与原始标距的百分比。Δgt是最大试验力的总伸长率，指试样拉伸至最大试验力时标距的总伸长与原始标距的百分比，也就是金属材料拉伸时产生的最大均匀塑性变形量。ψ是断面收缩率，缩颈处横截面积的最大缩减量与原始横截面积的百分比。 三、金属的弹性模量主要取决于什么因素？为什么说它是一个组织不敏感的力学性能指标？

工程力学测试题(附答案)1

工程力学测试题(附答案)1

1 1、如图1所示，已知重力G，DC=CE=AC=CB=2l；定滑轮半径为R，动滑轮半径为r，且R=2r=l, θ=45° 。试求：A，E支座的约束力及BD杆所受的力。

1、解：选取整体研究对象，受力分析如图所示，列平衡方程

045sin,0045 cos,002522,0GFFFFFFlGlFFMEyAyExAxAE

解得：81345 sin,825GFGFGFAEyA

选取DEC研究对象，受力分析如图所示，列平衡方程

02245 cos,0lFlFlFFMEyKDBC

解得：823,85,2GFGFGFDBExK

2、图2示结构中，已知P=50KN，斜杆AC的横截面积A1=50mm2，斜杆BC的横截面积A2=50mm2, AC杆容许压应力[σ]=100MPa，BC杆容许应力[σ]=160MPa试校核AC、BC杆的强度。

解：对C点受力分析：

所以，kNFN8.441； kNFN6.362

对于AC杆：MPaAFN100892111， 所以强度不够； 30cos45cos21NNFFPFFNN30sin45sin21 2 对于BC杆：MPaAFN160732222， 所以强度不够。

3、图3传动轴上有三个齿轮，齿轮2为主动轮，齿轮1和齿轮3消耗的功率分别为KW756.0和KW98.2。若轴的转速为min/5.183r，材料为45钢，MPa40。根据强度确定轴的直径。

3、解:

(1) 计算力偶距