材料力学试题及答案

4448一、回答下列各题(共4题，每题4分，共16分)答：延伸率l1l0100%125100断面收缩率AA1100%(1(d1)2)100%64%Ad应力的计算公式hAbQSzQSz1hhSz1hhA点的剪应力，试计算Sz。4、试定性画出图示截面截面核心的形状(不用计算)。1q20kN20kN/mABCmmNmM杆支承。已知梁的横截面为边长等于qOKNm方向的位移。(14分)alEA2102340103101025010612lwc1FNl5ql14EI5339942444四、砖砌烟窗高h30m，底截面mm的外径d13m，内径d22m，自重P12000kN，受(20分)的。2hqhmmh0h 1AMW2(324322)121323033(1(2)4)323A1AMWD320001010002D31330(153D4)432得D4.16m五、图示结构中钢梁AB和立柱CD分别由16号工子钢和连成一体的两根63mm成，杆CD符合钢结构设计规范中实腹式b类截面中心受压杆的要求。均布荷载集度63mm5mm角钢制q48kN/m。梁(20分)实腹式b类截面中心受压杆的稳定系数变形协调条件wClCD5ql4384EI2W33660得到FCD120kN967224kNm170.2MPa[]梁安全322A2li103查得0.536解：用单位力法求A截面的铅垂位移M1FxM2FlFxM1xM2lAYFxxdx(FlFx)ldxFl3Fl3Fl313Fl3lEIlE2I3EI2EI4EI12EI用单位力法求B截面的转角M1FxM2FlFxM10M211BFx0dx(FlFx)1dxFl2Fl23Fl2lEIlE2I2EI4EI4EI一、回答下列各题(共4题，每题4分，共16分)1东北电力学院考试试卷4一、填空题(每空2分，共计10分)1、构件强度计算时，塑性材料以屈服极限作为极限应力，脆性材料以强度极限作为极限应力。、一拉杆横截面上的正应力为σ，斜截面上最大切应力max=2。二、简答题(8分)T在自由端上作用向下的集中荷载。若保证在任何情況下都无扭转变形，即只载作用在对称面内。因为铸铁的CDdmmMPa许可载荷[P]。(15分)C0051DA10001000PFDCA 22d4310N50.24kN31P50.2422222466661P202121TAdT已知外力偶矩TBPP11.2kNA解：①绘制扭矩图，求最大扭矩TcTmax4.21kNm5d3Tmax34.2110366.6910-2m67mm0.20.27010xxTABQ6kN C0BA0BB0AB0A626368014kN()6263620RA4kN()Mx，材料为钢，许用应力M(x)4xx2,Mmax4kNmAM(2)比较两种截面的BWzA以说明那种形式比较经济。hdb(15分)xMmax821588120kNm3633103372d2Wz2d2WzA4A2矩形截面:Abh0.022m,2矩形截面比圆型截面经济。WzA七、图示托架中杆AB的直径d=40mm，长度L=800mm，两端可视为铰支，材料为Q235钢。ps=60,a=300MPa,b=1.14MPa.σs=240MPa.(1)试求托架的临界载荷QC；(2)若已知工作载荷Q=70kN，并要求AB杆的稳定安全系数[nst]=2，试问此托架是否安全？(20分)CALBdDQll＝PCrCrAiA80030080d40d44s6406p属中柔度杆64Qc22CrQCrQ工作AB杆不安全东北电力学院考试试卷一、选择题(每小题2分，共计10分。)1、应力和内力有何不同。(d)2、实心圆轴受扭，当其直径增加一倍时，则最大剪应力是原来的(c)8111124816二、简答题(每题4分，共计8分)答：切应力表示沿截面的内力集度(或单位面积上的内力)，正应力表示垂直于截面的内力集度(或单位面积上的内定梁；利用相应的变形协调条件和物理关系建立补充方程；然后与平衡方程联立解出所有的支RAA面杆件A2EA2A1A 161106175MPa件lTTllN2N2l,N2TEA1EA1N22MAXTE105MPaA1mAmBmCd解：①绘制扭矩图，求最大扭矩Tmax4.21kNmTd3333360.27010xd432Tmax2G44.219321AECBmcF0FA4-22210F C CQxx力和截面尺寸如图所示。其中mAF0FC422250N图kNkNz为中性轴。已知铸铁的拉伸许用应力[σ]+=40MPa,压缩许 解：①画弯矩图，求Mmax，MmaxAECyy2yyB1max806kN3kNmMCy141030.08c61241.7MPa60MPaIz7.651010QQxtcttcBnst分)C30oLADBQ解：①求临界荷载i＝1800＝iab300Id4010mmA4480sp属中柔度杆F62640264Q东北电力学课程名称:材料力学专业：机械年级：一、选择题(每小题2分，共计10分。)cc220.80.6 0.6QCr AB杆是否稳定AB杆是否稳定AB杆不安全Q工作院考试试卷1、关于力和变形及位移有下述论述:正确答案是(C)2、实心圆轴受扭，当其直径增加一倍时，则最大剪应力是原来的(C)111124816cd二、简答题(每题4分，共计8分)答：切应力表示沿截面的内力集度(或单位面积上的内力)，正应力表示垂直于截面的内力集度(或单位面积上的内面杆件A2A1A2EA2A1A 16175MPa件TT2MAX2MAXA1a0TEA121m3123nnn9550大扭矩Tmax4221NmNmmmT3T3102mG2274.510m74.5mm2P=30kNq=10kN/mBACAQxMmBFRA210213010mAF0图Q30xM30kNmnnQCr173.5AB杆不安全六、由铸铁制造的外伸梁，受力和截面尺寸如图所示。其中z为中性轴。已知铸铁的拉伸许用应力kNq=9kN/mAECB1m1m1mM(16分)(16分)mcF0mAF0mcF0mAF080FA3.75kNmxtct EtctcMCy127.657.6510265106t C12226tpps=60,a=300MPa,b=1.14MPa.σs=240MPa.(1)试求托架的临界载荷QC；(2)若已知工作载荷Q=70kN，并要求AB杆的稳定安全系数[nst]=2，试问此托架是否安全？(20分)CLABDQ解：①求临界荷载i＝1800＝ii10ab300Id4010mmA4480sp属中柔度杆d2640104F一、选择题(每小题2分，共计10分)Qcc AB杆是否稳定220.8N1、应力公式应用范围是(b)A2、实心圆轴受扭，当其直径增加一倍时，则最大剪应力是原来的(c)24816二、简答题(每题4分，共计8分)答：切应力表示沿截面的内力集度(或单位面积上的内力)，正应力表示垂直于截面的内力集度(或单位面积上的内否相同？为什么?T答：轴扭转时最大剪应力，因为两根轴直径d和长度l都相同，所以Wp相同。因此，最大剪应力max相同。Wp BAαaG0.15αGaGAFyGFTFT FTG390N,sinsinAB解得L0.26绳的长度ABG416.7390Nsin22LAB2LABL1.220.261072ma231m123nnnNmmmT②绘制扭矩图，求最大扭矩Tmax4221Nm2808kN?mx③设计直径Tmax102md4TmaxG2102mAEC BmcF0FA4-22210 AQM CxxmAF0FC422250N图kNkN6464ddACmc EtByy2yy1zxtccy266Iz40Iz