材料力学期末试卷4(带答案)

1、第 页共3页三明学院材料力学期末考试卷4答案（考试时间：120分钟）使用班级：学生数：任课教师：考试类型闭卷题序二三四五六总分得分阅卷人对于静不定问题，下列陈述中正确的是（C）。A.未知力个数小于独立方程数；B.未知力个数等于独立方程数；C.未知力个数大于独立方程数。D.未知力个数大于也可以等于独立方程数求解温度应力和装配应力属于（B）A.静定问题；B.静不定问题；C.要根据具体情况而定；D.以上均不是。3圆轴受扭转变形时，最大剪应力发生在（B）A.圆轴心部；B.圆轴表面；C.心部和表面之间。D.以上答案均不对Fn=bs-bsAA4.在计算螺栓的挤压应力时，在公式bs中，bs是（B）A.半圆柱

2、面的面积；B.过直径的纵截面的面积；C.圆柱面的面积；D.以上答案都不对5.空心圆轴外径为D,内径为d,在计算最大剪应力时需要确定抗扭截面系数可，以下正确的t是（C）。一、填空（每题2分，共20分）为保证工程结构或机械的正常工作，构件应满足三个要求,即强度要求，刚度要求及稳定性要求。3.为了求解静不定问题，必须研究构件的变形，从而寻找出补充方程。矩形截面梁的弯曲剪力为FS，横截面积为A,则梁上的最大切应力为3F,/2A。S用主应力表示的广义胡克定律是&pQ+c）1EpQ+）1E，11232231&=In-p（+c）1E。33128.挠曲线的近似微分方程d2wdx2二MEI。10.圆轴扭转时的强

3、度条件为T二T/WF3F1=F2，F2=F3F1=F2，F2McB.MaMcC.Ma=MCD.Ma=-Mc三、某传动轴设计要求转速n=500r/min,输入功率N1=500马力，输出功率分别N2=200马力及N3=300马力，已知：G=80GPa，t=70MPa,0=1/m，试确定:AB段直径和BC段直径d2?若全轴选同一直径，应为多少？主动轮与从动轮如何安排合理？（15分）nnN232弋500丁4001n（4分）据扭转强度条件：，t=T/W-t1Wt=兀dV16maxmaxFttf可得：df=80mm,d=67.4mm12由扭转刚度条件：可得:0=（T/GI）（180/兀）-0,I二兀d4/

4、32max/pp=84mm,d=74.4mm2ff综上所述，可取:d=85mm,d=75mm12（2）当全轴取同一直径时,（4分）（3分）（3）轴上扭矩的绝对值的越小越合理，所以，1轮和2轮应该换位。换位后，轴的扭矩如图所示，此时，轴的最大直径为75mm。（4分）st分）解：1卩=.d，i一24九一W；：i=65（2分）而r兀2E九：92.91c（2分）四、一根圆截面压杆两端固定，工作压力FT.TKN，直径为dirnn,材料为A3钢，其性能参数为：E=210GPa，b=235MPa，c=240MPa，a=304MPa，b=1.12Mpa。sp杆的长度为l=260mm，规定的稳定安全系数是n=3

5、.5。试校核压杆的稳定性。（15pX九2即有九九n(3分)F1.7st压杆稳定性满足。五、求如图所示悬臂梁的内力方程，并作剪力图和弯距图，已知P=1OKNM=10KNm。(15分)解：分段考虑：1、AC段:(4分)剪力方程为：Q(x)=10KN-m(0 x1m)弯矩方程为：M(x)=10(2x)(KN-m)(0 x1m)2、CB段：(4分)(1)剪力方程为：Q(x)=0(1mx2m)六如图所示上端铰支、下端固定、不计自重的压杆，杆长1=5m，横截面面积为X1501601701800.3060.2720.2430.218A=1561mm2的等边角钢，其沿形心轴y、方向的惯性半径分别为=38.8mmiy=19.8mm。材料为A3钢，o=170MPa。(1)当P=40kN时，校核压杆的稳定性。(2)确定保证压杆的不失稳的最大许可荷载P。(15分)已知A3钢的柱子曲线为：解：(1)校核稳定性：(10分)求柔度Li=07X=卩1/=0.7x5/=17677卩u./X=门=.0.0198=1/6./,yX=max(X,X)=176.77匕177yz采用内插法求折减系数0z=077%.038：(180170):(177170)=(0.2180.243):(甲一0.243)TQ=0.2255校核:40 x1030.2255x1561x10-6Pa=113.63MPac=170MPa故