材料力考试题及答案

1、1 m 1J ij J- d-4rt J J J- Is河北理工大学轻工学院材料力学A2010-2011学年共2页课试卷A第 1 学期第1页题号-一-二二三四五六七总分分数，错误的打“X”°每小题2分，共10 分）1.2.3.4.5.判断题（认为正确的打1.2.3.4.5.轴力的大小与杆件的横截面积有关。（）平面图形对某一轴的惯性矩，可以是正值或负值，也可能等于零。 平面弯曲梁的挠曲线必定是一条与外力作用面重合或平行的平面曲线。 梁的最大挠度必然发生在梁的最大弯矩处。 单元体最大正应力面上的剪应力恒等于零。选择题（每小题 3分，共15分） 应力集中现象通常发生在构件（A、截面尺寸突然

2、变化处C、截面上下边缘应力最大处()()、截面受力突然变化处D、截面中性轴处桥式起重机的主钢梁，设计成两端外伸的外伸梁较简支梁有利，其理由是（）A、减小了梁的最大挠度值B、增大了梁的最大弯矩值C、减小了梁的最大弯矩值D、增加了梁的抗弯刚度值承受轴向拉压的等截面直杆，在杆内任一点处（）A、无剪应力BC、纵截面无正应力D为提高旋转圆环的强度，可采取（）A、增大圆环的横截面积BC、加大圆环的平均半径DO、无正应力、无横向线应变 的办法。、降低其旋转速度、减少圆环的平均半径在对称循环的交变应力作用下，构件的疲劳极限为（）0A、C、()()2 max三.填空题（共10分）1.低碳钢在屈服阶段呈现应力保持

3、不变， 料的比例极限 增大，而塑性4K max而应变持续增高的现象；冷作硬化将使材降低o（ 3分）注：1.试题请按照模板编辑，只写试题，不留答题空白;考试方式：（开卷闭卷）2.内容请勿岀边框。2. 图1所示梁，试写出在确定积分常数时的边界条件：、，。（3分）图13. 外直径为125mm内直径为25mm的空心圆轴，已知其最外缘的切应力为100MPa则最内缘的切应力是。（2分）4. 求解超静定结构的约束反力，需要联立求解静力平衡方程和方程。（2分） 四请做出图2所示结构的剪力图和弯矩图（20分）。图2五. T字形截面铸铁梁及其截面尺寸如图 3所示。铸铁的许用拉应力 &】=30MPa许用压应

4、力 为）=60皿卩玄。已知中性轴位置 y1=52mm截面对z轴的惯性矩I z= 764cnf。试校核梁的强度。（15 分）图3六. 手摇绞车如图4所示，轴的直径d=30mm材料为Q235钢，c =80MPa试按第三强度理论，求绞车的最大起吊重量Po （15分）图4教研室主任:考试方式：（开卷闭卷）1- - i 1 - ri 9 - i .aril * " ri -I ri i .1 fl s- ri ri ri i -I i 9 I d * n i d -I i M I I ! i i s fl H M I. 3 d H H * I Bi «4 i B. 9 H I. l

5、H 3 I 9 < l N R 4 fl I l - l H - -I-、 " N q " I 9 I. 1 - s R I * J d i - . . ri - i s - - . ri - i耗匸針世挺強 扯frS 卯软 I、>雜怵W任握rwY舟-»s共2 页 第 2 页七.空气压缩机的活塞杆的材质为 45 号钢， 亠=350MPa,；p =280MPa, E =210 103MPa。活塞杆的长度丨=703mm ,直径 d二45mm。最大压力Px二41.6kN。规定稳定安全系数 n 8 10。试校核其稳定性。 （经验公式 F =461 -2.568

6、, ） （15分）1试题请按照模板编辑，只写试题，不留答题空白;2内容请勿出边框。河北理工大学轻工学院材料力学A试卷A答案1.X 2.X 3. V 4.X 5. V- 1. A2. C 3. C 4. B 5. D1. 持续增加， 提高， 降低2. 边界条件：x=0，W =0，二“0 ； x = L，v2 =03. 20MPa4. 变形协调方程四.Fs牲=0qG I I H I I I I2.5kNin4kNm（4分）M ”1j（n 、五.解：（1）计算支反力并绘制弯矩图Ra = 2.5 kNRb = 10.5 kN （2 分） 方向向上。危险截面可能在B、C截面。/Mb%4汉103 汇 52

7、灯0 虫 cr c（2 分）校核B截面：'Gmax）B=764 10=272MPa（c max ） BM b y2z4 103 （120 20 52） 10；764x10= 46.1 MPa ：（3 分）校核C截面：M y（） ivi c y 2t max ） C2.5 103 （120 20-52） 10"Iz764 10-8= 28.8MPa（2 分）六.（max） =（6max）c = 28.8MPa :十 t故该梁满足强度条件解：载荷分析，画轴计算简图（5分）画内力图（5分）危险截面：C截面（3 分）七军出：P#889解：二 E =二 210 60= 86由强度条件确定： P280分 106 由第三强度理论：活塞杆可简化成两端铰支的压杆，亠=1。二2E（1 分）（1 分）i 400TYi心c d 嚴 - 飞貿;，故柔度L 如使用直线公式，鬥由优质碳钢的a和b分别为461 -35043.20.2Pb2.568士广命口可见活赛杆的柔度介于匕和1之间21 ,是中等柔度的压杆。'：'1 ,所以不能用欧拉公式计算临界压力。a=461 MPa ,