材料力学试题及答案25841

1、材料力学-模拟试题、单项选择题1. 截面上的全应力的方向（）A、平行于截面B、垂直于截 面C、可以与截面任意夹角D、与截面无关2. 脆性材料的延伸率（）A、小于5% B、小于等于 5% C、大于5% D、大于等于 5%3.如图所示简支梁，已知 C点转角为ft在其它条件不变的情况下，若将荷载F减小一半，贝U C点的转角为（）A、0.1250B、0.5 0c、eD、204危险截面是（）所在的截面。A、最大面积 B、最小面积CrC、最大应力D、最大内力5.图示单元体应力状态，沿x方向的线应变弘可表示为（B、y)x)6. 描述构件上一截面变形前后的夹角叫（）A、线位移B、转角C、线应变 D、角应变7.

2、 塑性材料的名义屈服应力使用（）A、bS表示B、Ob表示C、0p表示D >00.2表示)8.拉（压）杆应力公式A、应力在比例极限内Fn A的应用条件是（）B、应力在屈服极限内C、外力合力作用线必须沿着杆的轴线D、杆件必须为矩形截面杆9下列截面中，弯曲中心与其形心重合者是（）D、等边角钢A、Z字形型钢 B、槽钢C、T字形型钢10.如图所示简支梁，已知C点转角为ft在其它条件不变的情况下，若将杆长增加一倍,则C点的转角为（）CA、20B、40C、8 0D、160、填空题1. 用主应力表示的第四强度理论的相当应力是2. 已知自由落体冲击问题的动荷系数Kd，对应静载荷问题的最大位移为jmax，则

3、冲击问题的最大位移可以表示为 。3. 图示木榫联接。横截面为正方形，边长为a,联接处长度为2t。则木榫联接处受剪切面的名义切应力等于。j rJ 二I 2t |4. 主平面上的切应力等于 。5. 功的互等定理的表达式为 <6自由落体冲击问题的动荷系数为Kd 1'1 ，其中h表示 j7.交变应力循环特征值 r等于。8变截面梁的主要优点是 。等强度梁的条件是 。9一受拉弯组合变形的圆截面钢轴，若用第三强度理论设计的直径为d3 ,用第四强度理论设 计的直径为d4，则d3d4 。10若材料服从胡克定律，且物体的变形满足小变形，则该物体的变形能与载荷之间呈现关系。三、计算题1水轮机主轴输出功

4、率P = 37500 kW，转速n = 150 r / min，叶轮和主轴共重 W = 300 kN ,轴向推力F = 5000 kN，主轴内外径分别为 d =350 mm , 第四强度理论校核主轴的强度。（12分）D = 750TW=100 MPa，按2. 图示托架，F = 20 kN , CD杆为刚杆，AB为圆管，外径 D = 50 mm，内径d = 40 mm，材料为 Q235 钢，弹性模量 E = 200 GPa, a=304MPa, b=1.118MPa, A=105，屁=61.4, AB 杆的规定稳定安全因数 nst = 2。试校核此托架是否安全。（10 分）3.图示桁架各杆抗拉压

5、刚度EA相等，试求各杆的内力。（8 分）4.图示皮带轮传动轴尺寸及受力已知, （12 分）=80 MPa，按第四强度理论选择轴的直径d。5.图示外径D = 100 mm，内径d = 80 mm的钢管在室温下进行安装，安装后钢管两端固定,此时钢管两端不受力。已知钢管材料的线膨胀系数=12.5 x 10-6 K-1，弹性模量E = 210 GPa,s= 306 MPa，p= 200 MPa，a = 460 MPa，b = 2.57 MPa。试求温度升高多少度时钢管将失稳。（10分）6求图示简支梁的剪力图和弯矩图,并求出最大剪力和最大弯矩。（8分）7.直径d 20mm的圆轴受力如下图所示。已知E=2

6、00GPa。今测得轴向应变a 320 10 6，横向应变b 96 10 6。OC方向应变c 565 10 6。计算轴答案:BACAB、DABCB1. J2【(12)2( 23)2( 31)22. 4(© 1)2 12F3. -a4. 05. F1 12F2 216.自由落体的高度7.min或maxmaxmin8.加工方便，结构优化，合理分配载荷；W(x)M (x)9. 等于10. 非线性1.扭矩 9549-9549n37500 2.39MPa150轴向3(300 50°0)10 215.3MPa1/4(0.750.35 )x 15.3MPaxy 2.39MPa yx 0主应

7、力：12115.42MPa第四强度理论为所以安全。2. AB 杆:柔度Ml0.81=0.016Fcr2EI100022F=Fab/2n stF AB3.FxFy(x2 y)22xy30.253MPa2)2i108.2523)2( 31)2 =15.35MPa<144一 d4(14)641(D2 d2)3.142200 1033.1464106型d 4)357kNFab=4F=80KN4 357 =17.85>nst80安全。因为各杆抗拉压刚度F Fa sinFa cosEA相等,所以Fa Fb Fc COS2Fb sinFBcoscosFccosFFa=F b=2si nFc=04

8、.DF AzF BFczFaFcy Fd 3.5KN7KN轴受到的扭矩图和弯矩图如下:B段到DT:6RABDC 处 My 0.8FCy 14KN .mB处 Mz 0.4Fb 5.6KNB、C面可能为危险面：MB72 5.62 8.978KN .mMc 14KN .m3222d 3 "4 i80MPa C为危险截面r4 1 M 20.75T2Wd 121.5mm5.温升时，12使轴受压力Fn。这时轴向载荷作用下的静不定问题。变形协调条件:1 t2 t1 lFnIEA2 t2 t1 liFn1 2 t22E101.75p64 D4(114)ti(D2 d2)EA0.032I0.0326.1)11m临界载荷F crsA fnt2EA116.57K2) I 2m临界载荷卩“(a3) I 5m临界载荷Fcr3/4F/116.57KFnt2EAt2EA5.68K1/4Fa精选文档t2EA59.921/4F最大剪力为3/4F，最大弯矩为3/4Fa。7. (1)测点0处的应力状态Px A代入数值 d=20mm,E