组合变形答案3

材料力学练习册80学时昆明理工大学专业学号姓名日期评分PAGEPAGE553.2图示一阶梯形传动轴，上面装有三个皮带轮。主动轮Ⅰ输出的功率为P1=50kW，从动轮Ⅱ传递的功率为P2=30kW，从动轮Ⅲ传递的功率为P3=20kW，轮轴作匀速转动，转速n=200r∕min。试作轴的扭矩图。解:(1)求外力偶矩CB解:(1)求外力偶矩CBAⅢⅠⅡ23872387955T(N.m)((2)作扭矩图3.3图示传动轴，转速n=400r∕min，主动轮B输入的功率为NB=60kW，从动轮A和C输出的功率为NA=NC=30kW。已知[τ]=40MPa，[φ、]=0.5o/m，G=80GPa。试按强度和刚度条件选择轴的直径d。解:(1)求外力偶矩MCMBMA解:(1)求外力偶矩MCMBMAACAC(2)求扭矩2m2mB(2)求扭矩2m2mB(3)由强度条件确定直径（4）根据刚度条件设计轴的直径（4）根据刚度条件设计轴的直径根据强度条件和刚度条件，圆轴的最小直径为78.9mm，取79.0mm。（4）根据刚度条件设计轴的直径CBAρE3.4图示一实心圆轴，直径d=10cm，自由端所受外扭矩Me=14kN·m，（1）试计算横截面上E点（ρ=3cm）的切应力以及横截面上的最大切应力。（2）若材料的切变模量G=CBAρEddDAEBCMAMBMC3.5阶梯形圆轴，受力如图所示，外扭矩MA=18kN·m，MB=32kN·m，MC=14kN·m。AE段为空心圆截面，外径D=140mm，内径d=100mm；BC段为实心圆截面，直径d=100mm。已知[τ]=80MPa，[φ’]=1.2ddDAEBCMAMBMC第四章弯曲内力一、是非判断题4.1杆件整体平衡时局部不一定平衡。（）4.2不论梁上作用的载荷如何，其上的内力都按同一规律变化。（）4.3任意横截面上的剪力在数值上等于其右侧梁段上所有荷载的代数和，向上的荷载在该截面产生正剪力，向下的荷载在该截面产生负剪力。（）4.4若梁在某一段内无载荷作用，则该段内的弯矩图必定是一直线段。（）4.5简支梁及其载荷如图所示，假想沿截面m－m将梁截分为二，若取梁的左段为研究对象，则该截面上的剪力和弯矩与q、M无关；若取梁的右段为研究对象，则该截面上的剪力和弯矩与F无关。（）二、填空题4.1外伸梁ABC承受一可移动的载荷如图所示。设F、l均为已知，为减小梁的最大弯矩值则外伸段的合理长度a=。4.2图示三个简支梁承受的总载荷相同，但载荷的分布情况不同。在这些梁中，最大剪力FQmax=；发生在梁的截面处；最大弯矩Mmax=；发生在梁的截面处。三、选择题题4.1图BFC题4.1图BFCAqA.Fs图有突变，M图连续光滑；B.Fs图有折角（或尖角），M图连续光滑；C.Fs图有折角，M图有尖角；D.Fs图有突变，M图有尖角。xqaBaxqaBaC3题4.2图qA值为。A.5a/6B.5a/6C.6a/7D.7a/64.3在图示四种情况中，截面上弯矩M为正，剪力Fs为负的是。FFsMFsMFsMFsM(A)(B)(C)(D)4.4在图示梁中，集中力F作用在固定于截面B的倒L刚臂上。梁上最大弯矩Mmax与C截面上弯矩MC之间的关系是。4.5在上题图中，如果使力F直接作用在梁的C截面上，则梁上与为。A．前者不变，后者改变B．两者都改变C．前者改变，后者不变D．两者都不变四、计算题4.1求图示各梁中指定截面上的剪力和弯矩。qaqamFaa112233CAB5KN

21m1m2m5m2kN·m211(b)CCAB1m2.5m10kN.m2211qq=3kN/m63m11AB(c)(d)4.2写出下列各梁的剪力方程和弯矩方程，并绘出剪力图和弯矩图。B(aB(a3KN/m1.2BA1m3mC15KN/m30kNAAC2mC2m0.2KN/mm4KN.m10mBA1.5mDBA1mC4m40KN30KN.m每4.3用简易法作出下列各梁的剪力图和弯矩图。10KN.m10KN.m10KN.m10KN.mDC1m1m3mABB(aAql(a)(b)(c)(d)AAqqa4BCaCC20kN1m2m10kN.mBA(e)(f)aAaABCm2m34KN.m4KN/m4mBA20KN.m(i)(j)(b)A(b)ACBDm=qa2aaF=qaaaaaqACBDF=qaa((a)4.5已知简支梁的剪力图如图所示。作梁的弯矩图和荷载图。已知梁上没有集中力偶作用。1m1m2m3kN2kN1kN1kN4.6试根据图示简支梁的弯矩图作出梁的剪力图和荷载图。10kN.m10kN.m1m10kN.m1m1m10kN.m4.7用叠加法作图示各梁弯矩图。qq=20kN/m3AB30kN11CDq=10kN/mq=10kN/m2ABM=20KN·mM=20KN·m(a)(b)4.8试作图示刚架的剪力图和弯矩图，并确定与。附录I平面图形的几何性质一、是非判断题I.1静矩等于零的轴为对称轴。（）I.2在正交坐标系中，设平面图形对y轴和z轴的惯性矩分别为Iy和Iz，则图形对坐标原点的极惯性矩为Ip=Iy2+Iz2。（）I.3若一对正交坐标轴中，其中有一轴为图形的对称轴，则图形对这对轴的惯性积一定为零。（）二、填空题I.1任意横截面对形心轴的静矩等于___________。I.2在一组相互平行的轴中，图形对___________轴的惯性矩最小。CC三、选择题zcI.1矩形截面，C为形心，阴影面积对zC轴的静矩为(Sz)Azc其余部分面积对zC轴的静矩为(Sz)B，(Sz)A与(Sz)B之间的关系正确的是。选题I.1图A.(Sz)A>(Sz)B；B.(Sz)A<(Sz)选题I.1图yCC.(Sz)A=(Sz)B；D.(Sz)A=－(Sz)B。yCHHhbI.2图示截面对形心轴zC的WZc正确的是。zCA.bH2/6-bh2/6zCB.（bH2/6）〔1-（h/H）3〕；C.（bh2/6）〔1-（H/h）3〕；D.（bh2/6）〔1-（H/h）4〕。选题I.2图I.3已知平面图形的形心为C，面积为A，对选题I.2图惯性矩为Iz，则图形对在z1轴的惯性矩正确的是。zCz1zCabzCz1zCabB.Iz+(a+b)2AC.Iz+(a2-b2)A；D.Iz+(b2-a2)A。选题I.3图三、计算题30304303040180120((a)20201030010020((b)((c)No.32a槽钢90×90×12角钢第五章弯曲应力一、是非判断题5.1平面弯曲变形的特征是，梁在弯曲变形后的轴线与载荷作用面同在一个平面内。（）5.2在等截面梁中，正应力绝对值的最大值│σ│max必出现在弯矩值│M│max最大的截面上。（）5.3静定对称截面梁，无论何种约束形式，其弯曲正应力均与材料的性质无关。（）二、填空题5.1直径为d的钢丝绕在直径为D的圆筒上，若钢丝仍处于弹性范围内，此时钢丝的最大弯曲正应力σmax＝；为了减小弯曲正应力，应减小_________的直径或增大的直径。5.2圆截面梁，保持弯矩不变，若直径增加一倍，则其最大正应力是原来的倍。5.3横力弯曲时，梁横截面上的最大正应力发生在处，梁横截面上的最大切应力发生在处。矩形截面的最大切应力是平均切应力的倍。5.4矩形截面梁，若高度增大一倍（宽度不变），其抗弯能力为原来的倍；若宽度增大一倍（高度不变），其抗弯能力为原来的倍；若截面面积增大一倍（高宽比不变），其抗弯能力为原来的倍。5.5从弯曲正应力强度的角度考虑，梁的合理截面应使其材料分布远离。q3l/5ABl/5l/5qlAq3l/5ABl/5l/5qlAB(A)(B)（a）（b）ABCF5.7图示“T（a）（b）ABCF三、计算题20080b∕212020080b∕212016060KN2m2m2m5KN/m5.2图示右端外伸梁，截面为矩形，所受荷载如图所示，试求梁中的最大拉应力，并指明其所在的截面和位置。BBDCA1m1m2m8kNq=100kN∕m100kNaaBDECAq№25a5.3图示两端外伸梁由№25a号工字钢制成，其跨长l=6m，承受满均布荷载qaaBDECAq№25FBDCA3m6ma5.4当荷载F直接作用在梁跨中点时，梁内的最大正应力超过容许值FBDCA3m6ma6020KN.m4m20kN/m1m802020201006020KN.m4m20kN/m1m802020201005.6一圆形截面外伸梁，受力如图示。若材料的许用应力[σ]=160Mpa，试设计圆截面直径d。d2md2m2m20kN/m2m20KN.mABCD5.7图示简支梁，试求其D截面上a、b、c三点处的切应力。baba···cF=20kN0.5m11DCBAyz5.8图示悬臂梁由三块截面为矩形的木板胶合而成，胶合缝的容许切应力[τ]=0.35MPa，试按胶合缝的剪切强度求此梁的容许荷载[F]yzAA0.9mFBB第六章弯曲变形一、是非判断题6.1正弯矩产生正转角，负弯矩产生负转角。()6.2弯矩最大的截面转角最大，弯矩为零的截面上转角为零。()6.3弯矩突变的地方转角也有突变。()6.4弯矩为零处，挠曲线曲率必为零。()6.5梁的最大挠度必产生于最大弯矩处。()二、填空题6.1梁的转角和挠度之间的关系是。6.2梁的挠曲线近似微分方程的应用条件是。6.3画出挠曲线的大致形状的根据是。判断挠曲线的凹凸性与拐点位置的根据是。6.4用积分法求梁的变形时，梁的位移边界条件及连续性条件起作用。6.5梁在纯弯时的挠曲线是圆弧曲线，但用积分法求得的挠曲线却是抛物线，其原因是。6.6两悬臂梁，其横截面和材料均相同，在梁的自由端作用有大小相等的集中力，但一梁的长度为另一梁的2倍，则长梁自由端的挠度是短梁的倍，转角又是短梁的倍。6.7应用叠加原理的条件是。6.8试根据填题6.8图所示载荷及支座情况，写出由积分法求解时，积分常数的数目及确定积分常数的条件。积分常数个；支承条件。连续条件是。试根据填题6.9图用积分法求图示挠曲线方程时，需应用的支承条件是；连续条件是。aaqACBDF=qaaaAaaCBDF=qaam=qa2填题6.8图填题6.9图三、计算题6.1写出图示各梁的边界条件。在图（c）中支座B的弹簧刚度为C（N/m）。AAqBl1l(b)aalBaCDA((a)AABaqFaaCD aaaaACBDFa6.2试写出图示等截面梁的位移边界条件，并定性地画出梁的挠曲线形状。BB(aAql6.3用积分法求图示各梁的挠曲线方程及自由端的挠度和转角。设EI=常量。6.4用叠加法求图示各梁B截面的挠度和转角。EI为已知常数。FFB(aAl (a)((b)AFmaDBaC3a6.5图示木梁的右端由钢拉杆支承。已知梁的横截面为边长等于0.20m的正方形，q=40kN／m，E1=10GPa；钢拉杆的横截面面积为A2=250mm2，E2=210GPa。试求拉杆的伸长Δl及梁中点沿铅垂方向的位移Δ。qq2mACB3mq=q=10kN/m4mACB5m6.6图示结构中，梁为16号工字钢；拉杆的截面为圆形，d=10mm。两者为Q235钢，E=200Gpa,试求梁及杆内的最大正应力。第七章应力和应变分析强度理论一、是非判断题7.1纯剪应力状态是二向应力状态。（）7.2一点的应力状态是指物体内一点沿某个方向的应力情况。（）7.3轴向拉（压）杆内各点均为单向应力状态。（）7.4单元体最大正应力面上的切应力恒等于零。（）7.5单元体最大切应力面上的正应力恒等于零。（）7.6等圆截面杆受扭转时，杆内任一点处沿任意方向只有切应力，无正应力。（）7.7单元体切应力为零的截面上，正应力必有最大值或最小值。（）7.8主方向是主应力所在截面的法线方向。（）7.9单元体最大和最小切应力所在截面上的正应力，总是大小相等，正负号相反。（）7.10一点沿某方向的正应力为零，则该点在该方向上线应变也必为零。（）二、填空题7.1一点的应力状态是指，一点的应力状态可以用表示，研究一点应力状态的目的是。7.2主应力是指；主平面是指；主方向是指；主单元体是指。7.3对任意单元体的应力，当时是单向应力状态；当时是二向应力状态；当时是三向应力状态；当时是纯剪切应力状态。7.4在情况下，平面应力状态下的应力圆退化为一个点圆；在情况下，平面应力状态下的应力圆的圆心位于原点；在情况下，平面应力状态下的应力圆与τ轴相切。7.5应力单元体与应力圆的对应关系是：；；。(a)(c)(b(a)(c)(b)dldlAFMeldAFdlAFFMeMe三、选择题50MP80MP7.1图示单元体所描述的应力状态为平面应力状态，该点所有斜方向中最大的切应力为50MP80MPA.15MPaB.65MPaC.40MPaD.25MPa7.2图示各单元体中为单向应力状态，为纯剪应力状态。(a)(b)(c)(d)7.3单元体斜截面上的正应力与切应力的关系中。A.正应力最小的面上切应力必为零；B.最大切应力面上的正应力必为零；C.正应力最大的面上切应力也最大；D.最大切应力面上的正应力却最小。四、计算题7.1试求下述单元体中指定斜截面上的应力。70MP70MP30°30MP30°(a)50MP50MP30°60°(b)80MP45°60MP80MP45°60MP(c)7.2已知应力状态如图所示，图中应力单位皆为MPa。试用解析法及图解法求：（1）主应力大小，主平面位置；（2）在单元体上绘出主平面位置及主应力方向；（3）最大切应力。303040402020(a)202080(b)7.3图示为一个处于平面应力状态下的单元体及其应力圆，试在应力圆上用点表示单元体1-0，2-0，3-0，4-0各截面的位置。2121325°325°30°30°co40co407.4求图示单元体的主应力及最大切应力。应力单位为MPa。7.5图示直径为d的圆轴受扭后，测得在圆轴外侧面上A点与母线夹角45°方向线应变为ε45˚，若材料弹性模量为E，横向变形系数为μ，试求扭转外力偶矩M的大小。7.6铸铁薄壁圆管如图所示。管的外径为200mm，壁厚=15mm，管内压强p=4MPa，管外轴向压力F=200kN。铸铁的抗拉许用应力为［］s=30MPa,横向变形系数=0.25。试用第一和第二强度理论校核薄管的强度。FFF7.7边长为10mm的立方铝块紧密无隙地放置于刚性模内如图示，铝块上受F＝6kN的压力作用，设铝块的泊松比μ=0.33。E=70GPa，试求铝块的三个主应力。F7.8图示矩形截面梁某截面上的弯矩和剪力分别为M＝10kN·m，FS=120kN。试绘出截面上1、2、3、4各点应力状态的单元体，并求其主应力。FFsFs第八章组合变形一、是非判断题8.1材料在静荷作用下的失效形式主要有脆性断裂和塑性屈服两种。（）8.2砖、石等脆性材料的试样在压缩时沿横截面断裂。（）8.3在近乎等值的三向拉应力作用下，钢等塑性材料只可能发生断裂。（）8.4不同的强度理论适用于不同的材料和不同的应力状态。（）8.5矩形截面杆承受拉弯组合变形时，因其危险点的应力状态是单向应力，所以不必根据强度理论建立相应的强度条件。()8.6圆形截面杆承受拉弯组合变形时，其上任一点的应力状态都是单向拉伸应力状态。()8.7 拉（压）弯组合变形的杆件，横截面上有正应力，其中性轴过形心。（）8.8 设计受弯扭组合变形的圆轴时，应采用分别按弯曲正应力强度条件及扭转切应力强度条件进行轴径设计计算，然后取二者中较大的计算结果值为设计轴的直径。（）8.9 弯扭组合圆轴的危险点为二向应力状态。（）8.10立柱承受纵向压力作用时，横截面上只有压应力。(）二、填空题8.1铸铁制的水管在冬天常有冻裂现象，这是因为。8.2将沸水倒入厚玻璃杯中，如果发生破坏，则必是先从外侧开裂，这是因为。8.3弯扭组合构件第三强度理论的强度条件可表达为该条件成立的条件是杆件截面为，且杆件材料应为。8.4塑性材料制的圆截面折杆及其受力如图所示，杆的横截面面积为A，抗弯截面模量为W，则图(a)的危险点在，对应的强度条件为；图(b)的危险点在，对应的强度条件为；试分别画出两图危险点的应力状态。F(a)ABCalaaF(b)ABCl三、计算题8.1凝土柱的横截面为正方形，如图所示。若柱的自重为，并承受的偏心压力，压力通过轴。当柱的底部横截面A点处的正应力与B点处的正应力之间的关系为，求压力的偏心距及应力、。yyze2m2mBAO求柱底横截面的内力求柱底横截面的内力2.2.求偏心距e3.3.求应力σA、σByz8.2矩形截面悬臂梁左端为固定端，受力如图所示，图中尺寸单位为mm，若已知FP1=60kN，FP2yz求求固定端横截面的内力2.2.求A、B、C、D四点的正应力8.3图示悬臂梁中，集中力FP1和FP2分别作用在铅垂对称面和水平对称面内，并且垂直于梁的轴线，如图所示。已知FP1=800N，FP2=1.6kN，l=1m，许用应力[σ]=160MPa。试确定以下两种情形下梁的横截面尺寸：(1)截面为矩形，h=2b；（2）截面为圆形。分类画内力图固定端截面为危险截面，内力为：外力分析分类画内力图固定端截面为危险截面，内力为：外力分析悬臂梁属于斜弯曲yz求圆求圆形的d求矩形的h和b8.4试求图a和b中所示之二杆横截面上最大正应力及其比值。1.1.求图(a)中的最大正应力2.2.求图(b)中的最大正应力3.3.求图(a)和图(a)中最大正应力的比值8.5正方形截面杆一端固定，另一端自由，中间部分开有切槽。杆自由端受有平行于杆轴线的纵向力FP。若已知FP=1kN，杆各部分尺寸如图中所示。试求杆内横截面上的最大正应力，并指出其作用位置。A中间开有切槽的横截面危险A中间开有切槽的横截面危险求最大的正应力求最大的正应力最大的正应力作用在图中横截面的A点。8.6铁道路标圆信号板装在外径D=60mm的空心圆柱上，结构尺寸如图。信号板所受风压p=2kN/m2，材料许用应力[σ]=60MPa。试按第三强度理论选定空心圆柱壁的厚度。外外力分析空心圆柱属于弯扭组合变形。分类画内力图分类画内力图空心圆柱底部截面为危险截面，内力为：按第三强度理论计算空心圆柱壁的厚度按第三强度理论计算空心圆柱壁的厚度t8.7图示钢轴AB上有两齿轮C、D。轮C上作用有沿铅垂方向的切向力Fl=50kN，轮D上的切向力沿水平方向。轮C的直径dC=300mm，轮D直径dD=150mm，轴的许用应力[σ]=100MPa，工作时AB圆轴作匀角速转动。试用第三强度理论设计轴径d。外力分析传动轴属于弯扭组合变形。外力分析传动轴属于弯扭组合变形。ABDCAABDC分类画内力图分类画内力图所以D截面为危险截面。5.6255.6251.875AABDC按第三强度理论计算按第三强度理论计算轴径d3.753.7511.25AABDC7.57.5外力分析AB杆属于拉弯扭组合变形。8.8折杆ABC如图所示。材料的许用应力[σ]=120外力分析AB杆属于拉弯扭组合变形。分类画内力图A分类画内力图A截面的内力为：。PP1P2P3m1m2AB30.30.3按第四强度理论校核强度按第四强度理论校核强度A截面上的危险点应力状态如图示，第九章压杆稳定一、是非判断题9.1所有受力构件都存在失稳的可能性。（）9.2在临界载荷作用下，压杆既可以在直线状态保持平衡，也可以在微弯状态下保持平衡。（）9.3引起压杆失稳的主要原因是外界的干扰力。（）9.4所有两端受集中轴向力作用的压杆都可以采用欧拉公式计算其临界压力。（）9.5两根压杆，只要其材料和柔度都相同，则他们的临界力和临界应力也相同。（）9.6临界压力是压杆丧失稳定平衡时的最小压力值。（）9.7用同一材料制成的压杆，其柔度（长细比）愈大，就愈容易失稳。（）9.8只有在压杆横截面上的工作应力不超过材料比例极限的前提下，才能用欧拉公式计算其临界压力。（）9.9满足强度条件的压杆不一定满足稳定性条件；满足稳定性条件的压杆也不一定满足强度条件。（）9.10低碳钢经过冷作硬化能提高其屈服极限，因而用同样的方法也可以提高用低碳钢制成的细长压杆的临界压力。（）二、填空题9.1压杆的柔度λ综合地反映了压杆的对临界应力的影响。9.2柔度越大的压杆，其临界应力越，越失稳。9.3影响细长压杆临界力大小的主要因素有，，，。9.4如果以柔度λ的大小对压杆进行分类，则当的杆称为大柔度杆，当的杆称为中柔度杆，当的杆称为短粗杆。9.5大柔度杆的临界应力用公式计算，中柔度杆的临界应力用(a)(b)(c)(d)(e)(a)(b)(c)(d)(e)9.6两端为球铰支承的压杆，其横截面形状分别如图所示，试画出压杆失稳时横截面绕其转动的轴。9.7两根细长压杆的材料、长度、横截面面积、杆端约束均相同，一杆的截面形状为矩形，另一杆的为圆形，则先丧失稳定的是截面的杆。三、选择题9.1图示a，b，c,d四桁架的几何尺寸、圆杆的横截面直径、材料、加力点及加力方向均相同。关于四行架所能承受的最大外力FPmax有如下四种结论，则正确答案是。（A）（B）（C）（D）9.2同样材料、同样截面尺寸和长度的两根管状细长压杆两端由球铰链支承，承受轴向压缩载荷，其中，管a内无内压作用，管b内有内压作用。关于二者横截面上的真实应力σ（a）与σ（b）、临界应力σcr（a）与σcr（b）之间的关系，有如下结论。则正确结论是。9.3提高钢制细长压杆承载能力有如下方法。试判断哪一种是最正确的。（A）减小杆长，减小长度系数，使压杆沿横截面两形心主轴方向的长细比相等；（B）增加横截面面积，减小杆长；（C）增加惯性矩，减小杆长；（D）采用高强度钢。正确答案是。9.4圆截面细长压杆的材料及支承情况保持不变，将其横向及轴向尺寸同时增大1倍，压杆的。（A）临界应力不变，临界力增大；（B）临界应力增大，临界力不变；（C）临界应力和临界力都增大；（D）临界应力和临界力都不变。四、计算题9.1图示两端球形铰支细长压杆，弹性模量E=200GPa。试用欧拉公式计算其临界载荷。（1）圆形截面，d=30mm，l=1.（2）矩形截面，h=2b=50mm，l=1.（3）No.16字钢，l=2.0m。ddbhFl9.2图示压杆的材料都是Q235钢，截面都是圆形截面，弹性模量E=200GPa，直径均为d=160mm，求各杆的临界压力。5m5mFFFF7m9m(a)(b)(c)9.3图示铰接杆系ABC中，AB和BC皆为细长压杆，且截面相同，材料一样。若因在ABC平面内失稳而破坏，并规定,试确定F为最大值时的角。BB90°FACββ9.4图示蒸汽机活塞杆AB承受压力F=120kN，杆长l=1.8m，杆的横截面为圆形，直径d=75mm。材料为Q275钢，E=210GPa，σp=240MPa。规定稳定安全因数nst=8,试校核活塞杆的稳定性。活塞杆可简化为两端铰约束。FFFF9.5图示托架中杆AB的直径d=40mm。长度l=800mm。两端可视为球铰链约束，材料为Q235钢。试：（1）求托架的临界载荷。（2）若已知工作载荷FP=70kN，并要求杆AB的稳定安全因数［n］st=2.0，校核托架是否安全。（3）若横梁为No.18普通热轧工字钢，［σ］=160MPa，则托架所能承受的最大载荷有没有变化？9.6图示结构中，梁与柱的材料均为Q235钢E=200GPa，σs=240MPa。均匀分布载荷集度q=24kN／m。竖杆为两根的等边角钢（连结成一整体）。试确定梁与柱的工作安全因数。第十章动载荷一、是非题10.1只要应力不超过比例极限，冲击时的应力和应变仍满足虎克定律。()10.2凡是运动的构件都存在动载荷问题。()10.3能量法是种分析冲击问题的精确方法。()10.4不论是否满足强度条件，只要能增加杆件的静位移，就能提高其抵抗冲击的能力。()二、填空题10.1图示各梁的材料和尺寸相同，但支承不同，受相同的冲击载荷，则梁内最大冲击应力由大到小的排列顺序是、、。PHL/2PHL/2L/2K(c)PHL/2L/2KK(b)L/2PHL/2(a)10.2图示矩形截面悬臂梁，长为L，弹性模量为E，截面宽为b，高为h=2b，受重量为P的自由落体的冲击，则此梁的冲击动荷系数Kd=（给出表达式），若，当P值增大一倍时，梁内的最大动应力增大倍？当H增大一倍时，梁内的最大动应力增大倍？当L增大一倍时，梁内的最大动应力增大倍？当b增大一倍时，梁内的最大动应力增大倍？PPHlhb三、计算题10.1重量为F的重物由高度H处自由下落至简支梁AB上的C点，对梁形成冲击。设梁的抗弯刚度EI和抗弯截面系数W已知，求梁内的最大正应力。FFHAB2l/l/3C10.2图示长为，直径d=300mm的圆木桩，下端固定，上端受W=2kN的重锤作用。已知木材的弹性模量E=10GPa，求下列情况下桩内的最大正应力。重锤以静力方式作用；重锤从离桩顶1m处自由下落；桩顶放有一直径为150mm，厚为40mm，弹性模量为E1=8MPa的橡皮垫，重锤从离橡皮垫顶1m处自由下落。WWWW橡皮ld(b)(a)(c)10.3梁的支承情况如图所示，已知弹簧常数K=100N/mm，梁的弹性模量E=200GPa。一重为P=2kN的物体自高度h=30mm处自由落体到梁上。求梁2截面处的最大冲击正应力及1截面处的动挠度。PPh1.5K1.51No.1612BBCBAlP10.4图示AB杆下端固定，长为l。在C点处受到沿水平方向运动的物体的冲击，物体的重量为P，与杆接触时的速度为v。设杆的BBCBAlP第十一章交变应力一、是非判断题11.1构件在交变应力下的疲劳破坏与静应力下的失效本质是相同的。（）11.2通常将材料的持久极限与条件疲劳极限统称为材料的疲劳极限。（）11.3材料的疲劳极限与强度极限相同。（）11.4材料的疲劳极限与构件的疲劳极限相同。（）填空题11.1表示交变应力情况的有5个量值：σm(平均应力)，σa（应力幅），r(循环特征)，及σmax和σmin，其中只有＿＿＿个是独立的。11.2某构件内一点处的交变应力随时间变化的曲线如图所示，则该交变应力的循环特征是,最大应力是，最小应力是,平均应力是。σσ(MPa)1000-50t(s)11.3疲劳破坏的三个阶段:,,。11.4疲劳破坏的主要特征有; ;。11.5提高构件疲劳强度的主要措施:, ;。11.6有效应力集中系数不仅与构件的形状、尺寸有关，而且与有关。11.7三根材料相同的试件，分别在循环特征r=－1，r=1，r=0.5的交变应力下进行疲劳试验，则：（1）r=的持久极限最大;（2）r=的持久极限最小。11.8如零件的规定安全系数为n，疲劳工作安全系数为nσ，则用安全系数表示的疲劳强度条件为。11.9螺栓受轴向的最大拉力Pmax=6kN，最小拉力Pmin=5kN作用;螺栓直径d=12mm，则其交变应力的循环特征r=，应力幅值σa=MPa，平均应力σm=MPa。11.10下列做法是否能够提高构件的持久极限（填“能”或“不能”）？(1)表面滚压硬化（）；(2)增加构件直径（）；(3)表面抛光（）。三、选择题11.1分别受图示四种不同交变应力作用的试件，哪种情况最先会发生疲劳破坏？σσσ/3σ(σσσ/3σ(a)t0t0t0(b)(c)(d)t0σσσσ11.2可以提高构件持久极限的有效措施有如下四种答案：（A）增大构件的几何尺寸；（B）提高构件表面的光洁度;（C）减小构件连结部分的圆角半径;（D）尽量采用强度极限高的材料。正确答案是。11.3图示四种交变应力，哪一种同时满足条件：r＞0和σm+σa＜0。（r:循环特征，σm：平均应力，σa：应力幅）正确答案是。tttt(b)(a)(c)(d)00011.4材料在对称循环下的持久极限为σ－1，脉动循