2009-2010-材料力学参考答案

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1、江汉大学2009-2010学年第一学期材料力学（上）参考答案一、形板杆受轴力P作用，如图所示。其长为L、厚为t，一端宽为a，另一端宽为b，材料的弹性模量为E，试求在力P作用下板杆的轴向伸长。（15分）解：1、轴力:2、截面面积：3、伸长量：二、结构及受载如图所示，其中AC为刚性杆；CE为铜杆，E铜=90Gpa、A=100mm；BD为铅杆，E铅=70Gpa、A=100mm。试求CE、BD两杆横截面上的应力。（15分）解：1）求杆的轴力平衡方程：变形协调方程：（）解得：（）（）2）杆的应力：三．图示直径为d的拉杆，其端部墩头的直径为D，高度为h，试建立D，h与d的合理比值（从

2、强度方面考虑）。已知[σ]=120Mpa，[τ]=90Mpa[]=240Mpa，（15分）解：拉伸强度：（1）剪切强度：（2）挤压强度：（3）（1）与（2）解得：（3）与（1）解得：综合得：四、钻头横截面直径为20mm，在底部受均匀阻抗扭矩m（单位为Nm/m）的作用（图3），许用切应力[τ]=70MPa。试求1）许可的外力矩Me；2）上下两端的相对扭转角，设材料的切变模量G=80GPa。（15分）解：Me200100m图L弯矩图文并茂M图五、已知梁的载荷图如图4所示，试作出下列情况下的剪力图和弯矩图：P=qL。（15分）（剪力图）六．当载荷P直接作用在AB梁的跨度中点时，

3、梁内最大弯曲正应力超过许用应力30%，为了消除这种过载，现配置一辅助梁CD。试求辅助梁CD的跨度a。（10分）解：1）无辅助梁CD超过许用应力30%得：2）有辅助梁CD可得联立解：得七．已知应力状态如图所示，图中应力单位皆为Mpa，试求（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）最大剪应力。（15分）1）主平面2）主应力：3）最大切应力：