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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date材料力学试题及答案92031材料力学-模拟试题材料力学-模拟试题一、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。在其它条件不变的情况下,若将荷载F减小一半,则C点的转角为(
2、 )FCA、0.125 B、0.5 C、 D、24.危险截面是()所在的截面。A、最大面积 B、最小面积 C、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x可表示为( )yxA、 B、 C、 D、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. 塑性材料的名义屈服应力使用( )A、S表示 B、b表示 C、p表示 D、0.2表示8.拉(压)杆应力公式的应用条件是()A、应力在比例极限内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()A、Z字形型钢 B、槽钢 C
3、、T字形型钢 D、等边角钢FC10. 如图所示简支梁,已知C点转角为。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( )A、2 B、4 C、8 D、16二、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 。FF2tta4. 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,其中h表示 。7. 交变应力循环特征值r等于 。8.变
4、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,用第四强度理论设计的直径为,则_。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FWTT1.水轮机主轴输出功率 P = 37500 kW,转速n = 150 rmin,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,D = 750 mm, s = 100 MPa,按第四强度理论校核主轴的强度。(12分)2.图示托架,F = 20 kN,CD杆为刚杆,AB为圆管,外径D = 50
5、mm,内径d = 40 mm,材料为Q235钢,弹性模量E = 200 GPa, a=304MPa,b=1.118MPa,p=105,S=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)FADBC1.5m0.5m303.图示桁架各杆抗拉压刚度EA相等,试求各杆的内力。(8分)lDCBAF4.图示皮带轮传动轴尺寸及受力已知, s = 80 MPa,按第四强度理论选择轴的直径 d。10kNA500BC400400200BD4kN10kN4kNxyzd(12分)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
6、钢管两端不受力。已知钢管材料的线膨胀系数 a =12.510-6 K-1,弹性模量E = 210 GPa,ss= 306 MPa,sp= 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)7 mdDCABaaFFa/26.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.直径的圆轴受力如下图所示。已知E=200GPa。今测得轴向应变,横向应变。OC方向应变。计算轴向外力P及扭转力偶矩M。(10分)McbP45.0a答案:一、DABCB BACAB二、1. 2. 3. 4. 05. 6. 自由落体的高度7. 或8. 加
7、工方便,结构优化,合理分配载荷; 9. 等于10. 非线性三1. 扭矩轴向 主应力: 第四强度理论为=15.35MPanst 安全。3. 因为各杆抗拉压刚度EA相等, 所以 FA=FB= FC=04.ADCB 轴受到的扭矩图和弯矩图如下:6RBDAT: My: A C D Mz:B段到D段的扭矩为C处B处B、C面可能为危险面:C为危险截面5. 温升时,使轴受压力。这时轴向载荷作用下的静不定问题。变形协调条件: 由此解出轴所受的轴向载荷为 1) 则临界载荷2) 则临界载荷3) 则临界载荷 1/4F6. +3/4F/_3/4Fa1/4Fa 最大剪力为3/4F,最大弯矩为3/4Fa。7.(1)测点O处的应力状态 代入数值d=20mm,E=200GPa,得: P=20.1KN (2)由广义胡克定理可知: 由二向应力状态的斜截面应力公式得 由式可得 按切应力公式可知:-