材料力学试题A

1、中国农业大学2007 2008 学年春季学期 材料力学 课程考试试题题号一二三四五六七八总分得分对象：水利、土木06级各专业，满分100，共6题，共4页，将答题写在试题上，草稿纸不交。2008年5月3日一. 填空题，本大题共7小题，每小题5分，本大题共35分1. Q235钢的拉伸屈服极限（>、=、<） 拉伸断裂极限；灰口铸铁的拉伸断裂极限（>、=、<） 压缩断裂极限；低碳钢试件受纯扭转发生塑性变形时，材料的屈服首先出现在横截面的 位置。2. 如图圆截面轴，M、a、GIp已知，AC段的内力为 ；BC段的内力为 ；C截面的扭转角为 。3. 梁受力、支撑如图，若使用积分法求梁

2、的挠曲线方程，应考虑将梁如何分段？并列出足够的边界连续条件。分为 段，边界连续条件为 。4. 图示刚架，横截面圆形，Fx=Fy=F。危险截面在 ，在截面图上画出危险点，不求应力，只绘出危险点的应力单元体。5. 试求图示单元体z方向的线应变。材料E=70GPa，泊松比=0.3。z°= 。考生诚信承诺1. 本人清楚学校关于考试管理、考场规则、考试作弊处理的规定，并严格遵照执行。2. 本人承诺在考试过程中没有作弊行为，所做试卷的内容真实可信。学院： 班级： 学号： 姓名： 6. 图中平面图形，对y、z、y三轴的静矩为 ，在对y、z、y三轴的惯性矩中，最大的是 ，最小的是 。7. 在交变应力

3、作用下，工作应力最大值低于材料的静强度极限，构件会不会出现的疲劳失效现象？塑性材料的疲劳失效断口与拉伸试验的断口有何不同？答：二. 绘制结构的剪力、弯矩图。（15分） 三. 如图，左轮沿切线作用水平向前F1=6kN，右轮沿切线作用铅垂向上F2，a=0.4m，D1=0.4m，D2=0.6m，轴的材料许用应力=100MPa，。试按第三强度理论设计合理的d。（15分）四. 图示结构，梁AB的EI、a、h和重物的重量P已知。试求重物自由下落冲击C点所造成梁中的动态最大弯矩。（15分）学院： 班级： 学号： 姓名： 五. 图示结构，各杆材料许用应力=120MPa；边杆长度l=1m，直径d1=0.04m；

4、对角线杆的直径d=0.06m，稳定因数=0.527。试求该结构合理的允许载荷F。（10分）六. 梁AB尺寸a=1m，b=0.1m，h=0.2m；材料的弹性模量E=210GPa，泊松比=0.28；在C截面中间层处测得45度方向应变为1×10-5。试计算梁上集中力F。（10分）材料力学试题标准答案和记分规则对象：水利、土木06级各专业，满分100，共6题，共4页，将答题写在试题上，草稿纸不交。2008年4月26日一. 填空题，本大题共7小题，每小题5分，本大题共36分1. Q235钢的拉伸屈服极限（>、=、<） < 拉伸断裂极限；（2分）灰口铸铁的拉伸断裂极限（>

5、、=、<） < 压缩断裂极限；（2分）低碳钢试件受纯扭转发生塑性变形时，材料的屈服首先出现在横截面的 外圆 位置。（1分）2. 如图圆截面轴，M、a、GIp已知，AC段的内力为 M/2 ；（1分）BC段的内力为 -M/2 ；（1分）C截面的扭转角为 Ma/2GIp 。（3分）3. 梁受力、支撑如图，若使用积分法求梁的挠曲线方程，应考虑将梁如何分段？并列出足够的边界连续条件。分为 3 段，边界连续条件（2分）为 wA=0, wB-= wB+, wC-=0, wC+=0, C-= C+ wD=0。（每个0.5分）4. 图示刚架，横截面圆形，Fx=Fy=F。危险截面在 A ，（2分）在截

6、面图上画出危险点，（1分）不求应力，只绘出危险点的应力单元体。（2分）5. 试求图示单元体z方向的线应变。材料E=70GPa，泊松比=0.3。z°= 3.429×10-4 。（5分）6. 图中平面图形，对y、z、y三轴的静矩为 0 ，（2分）在对y、z、y三轴的惯性矩中，最大的是 Iz ，（2分）最小的是 Iy 。（1分）7. 在交变应力作用下，工作应力最大值低于材料的静强度极限，构件会不会出现的疲劳失效现象？塑性材料的疲劳失效断口与拉伸试验的断口有何不同？答：当工作应力最大值达到或超过构件的疲劳强度时会（2分），塑性材料的疲劳失效断口有光滑区和粗糙区；拉伸试验的断口没有光

7、滑区。（3分）二. 绘制结构的剪力、弯矩图。（15分） 约束力2分，FAy=-qa()，FCy=3qa()，FDy=2qa()。剪力图7分，4值3线；弯矩图6分，3值3线。若剪力图对，约束力不写不扣；若图错，约束力对，最多给4分。三. 如图，左轮沿切线作用水平向前F1=6kN，右轮沿切线作用铅垂向上F2，a=0.4m，D1=0.4m，D2=0.6m，轴的材料许用应力=100MPa，F1=6kN。试按第三强度理论设计合理的d。（15分）解：内力：（8分）危险截面A（2分）强度：（5分）四. 图示结构，梁AB的EI、a、h和重物的重量P已知。试求重物自由下落冲击C点所造成梁中的动态最大弯矩。（15分）解：协调：（2分）位移：（2，2分）结果：（2分）静位移：（4分）动荷因数：（2分）最大动弯矩：（1分）五. 图示结构，各杆材料许用应力=120MPa；边杆长度l=1m，直径d1=0.04m；对角线杆的直径d=0.06m，稳定因数=0.527。试求该结构合理的允许载荷F。（10分）解：拉杆内力：（2分）拉杆强度：（3分）对角线杆压力：F（1分）杆稳定：（3分）结论：（1分）六. 梁AB尺寸