清华出版社工程力学答案第10章应力状态与强度理论及其工程应用.pdf

1 eBook eBook 工程力学习题详细解答 教师用书 教师用书 (第(第 10 章)章) 2011-10-1 范 钦 珊 教 育 教 学 工 作 室 FAN Qin-Shan FAN Qin-Shan , ,s Education & Teaching Studios Education & Teaching Studio 2 习题习题 101 习题习题 102 习题习题 103 习题习题 104 习题习题 105 习题习题 106 习题习题 107 习题习题 108 习题习题 109 习题习题 1010 习题习题 1011 习题习题 1012 3 15 4 MPa 1.6 MPa (a)(a1) x x -15 x xy 1.6 MPa 4 MPa 习题习题 101a 解图解图 工程力学习题详细解答之十 工程力学习题详细解答之十 第10章 应力状态与强度理论及其工程应用第10章 应力状态与强度理论及其工程应用 101 木制构件中的微元受力如图所示，其中所示的角度为木纹方向与铅垂方向的夹 角。试求： 1面内平行于木纹方向的剪应力； 2垂直于木纹方向的正应力。 （a）题）题 解：解： 1平行于木纹方向的剪应力： 6 . 0)15(2cos(0)15(2sin( 2 )6 . 1(4 =+ = y x MPa 2垂直于木纹方向的正应力： 84. 30)15(2cos( 2 )6 . 1(4 2 )6 . 1(4 =+ + + = x MPa （b）题）题 解：解： 15 4 MPa 1.6 MPa (a) 15 1.25 MPa (b) 习题 101 图 4 100 MPa 60 A B C x xy 习题 103 图 1平行于木纹方向的剪应力： 08. 1)15(2cos(25. 1= y x MPa 2垂直于木纹方向的正应力： 625. 0)15(2sin()25. 1(= x MPa 102 层合板构件中微元受力如图所示， 各层板之间用胶粘接， 接缝方向如图中所示。 若已知胶层剪应力不得超过 1MPa。试分析是否满足这一要求。 解：解： 2( 1) sin(2( 60 )0.5 cos(2( 60 )1.55 2 = + = MPa | 1.55MPa1 =MPa，不满足。 103 从构件中取出的微元受力如图所示，其中 AC 为自由表面（无外力作用） 。试求 x 和 xy 。 2 MPa 1 MPa 0.5 MPa 粘合面粘合面粘合面粘合面 30 x 2 MPa 30 x 1 MPa 0.5 MPa x 30 30 习题 102 图 15 1.25 MPa (b) (b1) 1.25 MPa x x -15 x xy 习题习题 101b 解图解图 5 解：解： )602cos( 2 )100(0 2 100 100 + = xx 2575. 0= x 3 .33= x MPa 7 .57)602sin( 2 1003 .330 = = yx MPa 7 .57= yxxy Mpa 104 构件微元表面 AC 上作用有数值为 14MPa 的压应力，其余受力如图所示。试求 x 和 xy 。 解解： 342. 0 1 7 . 01 7 . 0 2 1cos22cos 2 22 2 = + = = 94. 0 7 . 01 7 . 0 7 . 01 1 2 cossin22sin 2222 = + + = = 92)342. 0( 2 )1492()14( 2 14)1492( = + + + xx 解得 97.37= x MPa 25.7494. 0 2 )149297.37()14( = + = yx MPa 105 对于图示的应力状态，若要求其中的最大剪应力 max 160MPa，试确定 xy 的数值。 解：解：1当应力圆半径 rOC (坐标原点到应力圆圆心的距离) 2 140240 4)140240( 2 1 22 + + xy 92 MPa A B C x xy 1.0 0.7 14 MPa 习题 104 图 6 即 | xy 183.3MPa 时 （1） + + = 22 3 1 4)140240( 2 1 2 140240 xy 1604100 2 1 2 2231 max + xy 即 | xy 183.3MPa 时 = + + = 0 4)140240( 2 1 2 140240 3 22 1 xy 1604100 4 1 4 380 2 2231 max = + = + = d MM x 所以，车轴AB不安全。 13 上一章 返回总目录 下一章 y z x FP Me Me FP/2 FP/2 z x Mz(kNm) Mz(kNm) z x 100