西南交通大学2009年结构力学考研试卷(928)

西南交通大学2011－2012学年第(一)学期考试试卷（期中）课程代码 2023500 课程名称 机械原理 考试时间 120 分钟阅卷教师签字： 一、（16分）题一图所示机构中，C 为固定铰链，构件1为原动件，构件3为运动输出构件。

图示比例为mm m l /005.0=μ。

试：1. 画出机构的运动简图；2. 计算机构的自由度，说明机构是否具有确定的运动；3. 画出机构拓扑图，并写出该机构的邻接矩阵。

二、 （16分）题二图所示机构中，凸轮1的轮廓曲线为圆心为1O 的圆，机构的作图比例为mm m l /002.0=μ。

1．机构中，若有复合铰链、局部自由度和虚约束，请予以指出； 2．画出机构高副低代之后的低副运动等效机构；3．确定机构在图示位置时，构件1与构件5之间的速度瞬心15P 。

题一图 题二图班 级 学 号 姓 名密封装订线 密封装订线 密封装订线题三图题四图三、（16分）题三图所示为一个连杆机构的机构运动简图，构件1为原动件，以1ω匀速转动。

已知各个构件的杆长和固定铰链点的坐标。

1.拆出机构中所含基本杆组， 并确定机构的级别；2.现要确定构件5与构件4之间的相对运动。

试按照求解顺序，写出机构运动分析的位置方程，并简要说明如何确定两构件相对运动的速度和加速度；3.利用速度瞬心的方法证明：在图示位置时，构件4和构件5的相对运动速度05≠4V ，并且方向为水平向左。

四、 （16分）题四图所示为一个铰链四杆机构的示意图，设计要求机构为曲柄摇杆机构，原动件AB 为曲柄，并且为匀速转动。

已知mm l AB 20=，mm l AD 40=，mm l BC 30=。

1、试确定摇杆杆长CD l 的取值范围；2、画出当摇杆杆长CD l 取其最大值时，摇杆的极限位置，并在图中标出摇杆的摆角ϕ以及机构的极位夹角θ；3、分析当逐渐减小摇杆杆长CD l 的大小时，摇杆的摆角ϕ以及机构的极位夹角θ的大小是如何变化的。

题五图题六图12、如果考虑机械的结构设计方面的问题，要将机构中的滑块引导改为转杆引导，即将滑块3及转动副C 去掉，而增加构件3’和转动副C ’和D 。

第二章 平面体系的机动分析题2-2.试对图示平面体系进行机动分析。

解析：如图2－2（a ）所示，去掉二元体为（b ），根据两刚片法则，原体系为几何不变体系，且无多余约束。

题2-3.试对图示平面体系进行机动分析。

解析：图2－3（a ）去除地基和二元体后，如图2－3（b ）所示，刚片Ⅰ、Ⅱ用一实铰3o ；Ⅰ、Ⅲ用一无穷远虚铰1o 连接；Ⅱ、Ⅲ用一无穷远虚铰2o 连接；三铰不共线，根据三刚片法则，原体系为几何不变体系，且无多余约束。

题2-4.试对图示平面体系进行机动分析。

解析：刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ用一实铰1o 和两虚铰2o 、3o 连接，根据三刚片法则，体系为几何图2－2（a ）（b）（b ）(a)图2－3不变体系，且无多余约束。

题2-5.试对图示平面体系进行机动分析。

解析：刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ通过铰1o 、2o 、3o 连接，根据三刚片法则，体系为几何不变体系，且无多余约束。

题2-7.试对图示平面体系进行机动分析。

解析：刚片Ⅰ、Ⅱ用一无穷远虚铰1o 连接，刚片Ⅰ、Ⅲ用一无穷远虚铰2o 连接，刚片Ⅱ、Ⅲ通过一平行连杆和一竖向链杆形成的虚铰3o 连接，根据三刚片法则，体系为几何不变体系，且无多余约束。

题2-8.试对图示平面体系进行机动分析解析：去除二元体如图（b ）所示，j=12,b=20所以，232122031w j b =--=⨯--=，（a ）（b ）图2－7图2－5图2－4所以原体系为常变体系。

题2-9.试对图示平面体系进行机动分析解析：去除地基如图（b ）所示，刚片Ⅰ、Ⅱ用实铰1o 连接，刚片Ⅰ、Ⅲ用虚铰2o 连接，刚片Ⅱ、Ⅲ用虚铰3o 连接，根据三刚片法则，体系为几何不变体系，且无多余约束。

题2-10.试对图示平面体系进行机动分析解析：AB,CD,EF 为三刚片两两用虚铰相连（平行链杆），且三铰都在无穷远处。

所以为瞬变体系（每对链杆各自等长，但由于每对链杆从异侧连接，故系统为瞬变，而非不变）。

题2－11.试对图示平面体系进行机动分析图2－9（b ）（a ）（a ）（b ）图2－11图2－8（a ）（b ）图2－10解析：先考虑如图（b ）所示的体系，将地基看作一个无限大刚片Ⅲ，与刚片Ⅰ用实铰2o连接，与刚片Ⅱ用实铰3o 连接，而刚片Ⅰ、Ⅱ用实铰1o 连接，根据三刚片法则，图（b ）体系为几何不变体系，且无多余约束。

西南交通大学2008－2009学年第(二)学期期中试卷课程代码 6335110 课程名称结构力学（BI0904）考试时间120分钟题号一二三四五六七八九十总成绩得分阅卷教师签字：一、选择题（将判断结果填入括弧：以O 表示正确，以X 表示错误）(本大题共6小题，总计24分) 1、(本小题4分) 设a和b分别表示图 a 、b 所示两结构的位移动力系数，则：A ．ab12；B ．ab12；C ．ab；D ．ab。

()mP tsin EIl /3l /3l /3(a)mP tsin EIl /3l /3l /3(b)2222、(本小题4分) 无阻尼等截面梁承受一静力荷载P ，设在t = 0 时把这个荷载突然撤除，则质点m 的位移为：A ．y tEIEI mt 1134cos；B ．y tmg EIEI mt 4334cos；C ．y tEIEI mgt 1143cos；D ．y tmg EIEI t 4311cos。

()EI m2m1m1mP 12kN3、(本小题4分)坐标变换矩阵T是A ．对称矩阵；B ．对角矩阵；班级学号姓名密封装订线密封装订线密封装订线C ．正交矩阵；D ．反对称矩阵。

()4、(本小题4分)单元刚度方程是表示一个单元的下列两组量值之间的相互关系：A ．杆端力与结点外力；B ．杆端力与杆端位移；C ．杆端位移与结点位移；D ．结点外力与结点位移。

()5、(本小题4分)F e和Fe分别是局部坐标系和整体坐标系的单元杆端力向量，T是坐标变换矩阵，则正确的表达式为：A ．F T Fee；B ．F T F ee；C ．FTFeeT；D ．FTF TeeT。

()6、(本小题4分)若忽略直杆的轴向变形，图示结构的动力自由度为：A ．2；B ．3；C ．4；D ．5 。

()二、填充题（将答案写在空格内）(本大题共3小题，总计12分) 1、(本小题4分) 图示桁架结构刚度矩阵有个元素，其数值等于。

2m3m3mABCDEAEAEA xyM ,2、(本小题4分) 结构原始刚度矩阵中，元素K 45的物理意义就是= 1 时，所应有的数值。

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西南交通大学土木水利专硕初试科目：101思想政治理论202俄语203日语204英语二302数学二928结构力学952测绘学参考书目：1.结构力学.第六版，李廉锟主编，2017年，高等教育出版社；2.结构力学教程，杜正国主编，2004年，西南交通大学出版社；3.《测绘学概论》，宁津生等编著，武汉大学出版社，2008年；及相关内容先综合说一下英语的复习建议吧。

如何做阅读？做阅读题的时候我建议大家先看题干，了解一下这篇文章大致讲什么内容，然后对应题干去阅读文章，在阅读文章的过程中可以把你做出答题选择的依据标注出来，便于核对答案时看看自己的思路是否正确，毕竟重要的不是这道题你最后的答案正确与否，而是你答题的思路正确与否。

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