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1、浙江工业大学2013/2014学年第一学期试卷A答案及评分标准课程 材料力学 姓名_班级_题序一二三四五六七八九十总评计分1（15分）图示轴向拉压杆横截面面积A1000mm2，E=200GPa, P10kN，纵向分布载荷q10kN/m，a=1m。求：（1）画轴力图；（2）各段的应力；（3）最大切应力（绝对值）； （4）最大正应变（绝对值）；（5）杆的总伸长。 解：（1）轴力图（m） 3 (2)各段的应力左半段： 1右半段： 2 （3）最大切应力： 3（4）最大正应变（绝对值）： 2（5）杆的总伸长: 42（20分） 直径为d的圆轴，许用切应力30MPa，剪切弹性模量G80GPa。 （1） 画出

2、扭矩图； （2） 选择轴的直径； （3） 以计算所得的直径求最大单位长度扭转角； （4） 以计算所得的直径求两端的相对扭转角； 解：（1） 画出扭矩图 5（2） 选择轴的直径 3 2取 d=47mm 1（3） 以计算所得的直径求最大单位长度扭转角 3（4） 以计算所得的直径求两端的相对扭转角； 63.（20分）T型截面铸铁梁的荷载与截面尺寸如下图所示。已知Iz=763cm4,且y1=52mm,许用拉应力 , 许用压应力。试校核梁的正应力强度。解：，得，FRA=2.5kN, FRB=10.5kN 5弯矩图 5 2 2 2 2梁符合强度要求。 24（15分）单元体应力状态如下图所示。求：（1）指定

3、斜截面上的应力；（2）主应力大小、方位；（3）将主平面标在单元体图上。 解：解析法：， 2 （1）指定斜截面上的应力 3 3（2）主应力大小、方位； 3 2 2，或 3（3）主平面单元体 2图解法：A(200,-300),B(-200,300) 2 应力圆 6 3 3，或 3 ， 2 225（15分）等截面圆轴上安装二齿轮C、D。其直径D1200mm，D2300mm。已知C轮上作用切向力P120kN，材料的许用应力60MPa。（1）用第三强度理论确定轴的直径；（2）画出危险点的应力状态。 解：（1）轴AB受力如图：3由，得100P1=150P2，P2=13.33kN。 MC= MB =2kN.m, ,FRB=4.44kN, FRA=15.56kN,FHB=8.89kN, FHA=4.44kN 3内力图： 3，截面C是危险截面。 3 （2）危险点的应力状态 36（15分）图示A端固定，B端铰支的超静定梁，受H0.01l处重物Q的自由落体冲击。试求动荷系数K ，若A端改为铰支（其他不变），动荷系数是变大还是缩小？ 解：基本静定系，满足几何相容性条件wB

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