材料力学期末试卷样卷

专业班级：学号：姓名：583-材料力学期末试卷样卷(A)一、填空（前5道题目每空2分，后3道题目每空3分，共35分）1．低碳钢圆截面试件受扭时，沿截面破坏；铸铁圆截面试件受拉伸时，沿截面破坏。2.材料力学研究的构件要正常工作，必须满足强度、和要求。3.一般超静定问题求解，主要是通过综合研究平衡关系、几何关系和关系来得到结果。4.最大拉应力理论的相当应力为，畸变能理论的相当应力为。5.低碳钢整个拉伸过程中，材料只发生线弹性变形的应力范围是不超过。208040206.如图1所示圆形截面杆，AB段截面面积为500，BC段截面面积为300，弹性模量E=200GPa。max=，杆的总伸长量=。20804020图1图27.对图2所示应力状态，1=，2=，3=。8.用积分法求图3所示梁AB的变形时，边界条件为、。图3图4二、简答题与作图题（16分）图示4空心圆轴的外径D，内径d=0.8D。在端部受有集中力P，作用点A位于外圆周上，作用线与外圆周相切。试：(1)标出危险截面的位置；（2）如果梁的材料为A3钢，试说明应该选用什么强度理论进行强度校核，并给出由P、l、D表示的对应的相当应力。(10分)2．试作出图示梁的剪力图。（6分）三、计算题（49分）1、图示实心等截面直轴，已知直径，，。（1）作出图示圆轴的扭矩图；（2）校核轴的强度；（3）试计算A、D两端面的相对扭转角。(13分)2、T形截面铸铁梁的载荷和截面尺寸如图所示。铸铁的许用拉应力为[t]=40MPa，许用压应力为[c]=80MPa。已知截面对形心轴z的惯性矩为，且,。试（1）做出梁的弯矩图；（2）按正应力强度条件校核该梁的强度。(15分) 3．设有一托架如图所示，在横杆端点D处受到G=30kN的力作用。已知斜撑杆AB两端柱形约束（柱形较销钉垂直于托架平面），为圆截面，直径D=45mm，材料为A3钢，E=200Gpa，=200Mpa，σs=235Mpa，a=304Mpa，b=1.12MPa。若稳定安全系数nst=2，试（1）判断杆的类型；（2）求AB杆的临界应力；（3）校核杆AB的稳定性。（12分）4．图示刚架，已知各杆的抗弯刚度EI已知。试用摩尔积分或图乘法计算B截面的垂直位移。（9分）材料力学期末试卷样卷(B)一、填空题(每空2分，共22分)1.工程设计的任务之一是保证构件在确定的外力作用下能正常工作而不失效，即保证构件具有足够的、和稳定性。2.低碳钢拉伸时，当应力增加到某一数值时，应力基本保持不变而应变显著增加，这种现象称为；继续加载，在试样的某一范围内横向尺寸会突然急剧缩小，这种现象称为。3.图1所示平面图形的惯性矩Iz=，静矩Sz=。4.对图2所示应力状态，相当应力1=，2=，3=。5.一横面面积为102mm2黄铜杆，受如图3所示的轴向载荷。黄铜的弹性模量E=90GPa。max=，杆的总伸长量=二、作图并回答问题(共28分)题号1234总分选项1.作图示梁的剪力图和弯矩图，并指出最大剪力和最大弯矩发生的位置和大小。（10分）2.图4中梁在CD段的变形称为纯弯曲。试问纯弯曲有何特征？横力弯曲的切应力计算公式是什么？(4分)3.写出图5所示等截面梁的挠曲线近似微分方程，给出梁的边界条件。设EI已知；(4分)4.图示悬臂粱，(1)在图中(2)如果梁的材料为钢，试说明应该选用什么强度理论进行设计并计算出对应的相当应力值；(4分)三、计算题(共50分)1.直径d=50mm的圆轴，在两端受外力偶矩Me=1kN·m的扭转作用，材料的切变模量G=80GPa，[]=70MPa，[]=1(º/m)。(1)试求横截面上距圆心为=d/4的一点处的切应力和切应变大小；(6分)(2)校核轴的强度和刚度；(9分)2.一根两端铰支的钢杆，所受的最大轴向压力P=47.8kN。其横截面为实心圆，直径d=45mm，长度l=703mm。钢材的E=210GPa，p=280MPa，s=350MPa。规定稳定安全系数nst=8。计算临界压力的公式有：(a)欧拉公式；(b)直线公式cr=461-2.568MPa试（1）判断此压杆的类型；(6分)（2）求此杆的临界压力；(3分)（3）校核其稳定性。(3分)T形截面铸铁梁的载荷和截面尺寸如图7所示。铸铁的抗拉许应力[t]=30MPa，抗压许应力为[c]=160MPa。已知截面对形心轴z的惯性矩为Iz=763cm4，且y1=52mm。试校核梁的强度。(13分)AAB