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1、2018江苏南京航空航天大学材料力学考研真题(A)一、(15 分)如图所示简单铰接杆系结构。两杆的长度均为 l500mm,横截面面积均为 A1000。材料的应力应变关系如图所示,其中,1100GPa,220GPa。试计算当 F120kN 时,节点 B 的位移。 第一题二、(15 分)图示阶梯形受扭圆轴,实心圆轴 AB 直径 d1=40mm,空心圆轴 BC 外径 D2=50mm,内径 d2=40mm。尺寸 a=0.5m,材料的剪切弹性模量 G=100GPa,=100MPa。M314Nm。试:(1)根据强度条件进行校核;(2)从右往左看,画出空心截面 BC 段上任意横截面上的应力分布图,并标上应力
2、数值;(3)求 B 截面相对于 A 截面的扭转角。 第二题三、(15 分)作梁的剪力图与弯矩图。第三题四、(15 分)为提高木梁的强度,考虑在木梁的上下表面各粘贴一块厚 2mm 的薄钢板。假设钢板与木梁有足够的粘结强度,并保证在粘结处不会因切应力强度不够而开裂。已知木梁截面尺寸为250460mm2,梁长 l=8m,弹性模量为 3GPa,横截面上许用正应力为 10MPa,中性层许用切应力为 3MPa;钢板弹性模量为 200GPa,许用应力为 160MPa。(1)计算木梁加强前的承载能力。(2)粘贴钢板后结构的承载能力。 第四题五、(15 分)一横截面为正方形的悬臂梁 AB,横截面边长为 10mm
3、,B 端在 Oxy 平面内施加一集中力 F= ,F 与 x 轴夹角 = 。试:(1)画出 B 端面中心点处代表的单元体,并计算各面的应力数值;(2)确定该点的三个主应力;(3)确定该点的最大切应力。 第五题六、(15 分)实心阶梯圆轴 BCD,D 端面固定,B 端面固结刚性梁 AB,B 点为 B 端面中心。载荷及尺寸如图,C 截面的二个集中力均过 C 截面形心。BC 段直径 24mm,CD 段直径 36mm,材料的许用应力 =100MPa ,(不考虑剪力引起的切应力)。试:(1)画出阶梯轴的内力图并确定可能的危险截面;(2)用第三强度理论校核阶梯轴的强度。第六题七、(15 分)图示平面结构 A
4、BC 由杆件 AB、AC 和 BC 分别在节点 A、B 和 C 处铰接而成,杆件 AB、AC 和 BC 的直径均为32 mm ,长度分别为1 m 、0.6 m 和0.8 m ,节点 A 固定铰支,节点 B 可动铰支,节点 C 受集中力 F 作用。已知= 280 MPa 、= 350 MPa 、E = 210 GPa 、a = 461 MPa 、b = 2.568 MPa和 = 8 ,若仅考虑面内失稳,且0 ,试求许可载荷F。第七题八、(15 分)图示平面机构 ABCD 由物块 A 和 D、光滑滑轮 B 和 C、弹性绳索 ABCD 构成,绳索长度为0.6 m ,横截面面积为 50,物块 A 和
5、D 的重量均为120 N ,分别向下和向上匀速运动,速率均为56 mm/s 。已知 E=10GPa , =6MPa,假设物块 D 突然卡住而停止运动,试校核绳索强度。 第八题九、(15 分)图示刚架结构 ABCD,A 为固定铰支座,C 为可动铰支座,各部分 EI=常数,且为已知。CD 段受均布载荷 q 作用,BC 段的中点受竖向集中力 ql 作用,尺寸如图。试作刚架结构弯矩图,并计算图示结构 B 点的水平位移。 第九题十、(15 分)图示组合结构,横梁 AB 的抗弯刚度为 EI,杆件 AC 和 BC 的拉压刚度均为 EA,杆件CD 的拉压刚度为 2EA。其中惯性矩I = ,面积A = ,E 为常数。均布载荷q=10kN/m。试确定杆件 CD 的内力。第十题