工程力学大作业1(答案)

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1、大作业（一）一、填空题1、杆件变形的基本形式有（轴向拉伸和压缩）、（剪切）、（扭转）和（弯曲）2、材料力学所研究的问题是构件的（强度）、（刚度）和（稳定性）。3、脆性材料的抗压能力远比抗拉能力（强）。4、同一种材料，在弹性变形范围内，横向应变ε/和纵向应变ε之间有如下关系：（ε/=-με）5、（弹性模量E）是反映材料抵抗弹性变形能力的指标。6、（屈服点σs）和（抗拉强度σb）是反映材料强度的两个指标7、(伸长率δ)和(断面收缩率ψ)是反映材料塑性的指标，一般把（δ>5%）的材料称为塑性材料，把（δ<5%）

2、的材料称为脆性材料。8、应力集中的程度可以用（应力集中因数K）来衡量9、（脆性材料）对应力集中十分敏感，设计时必须考虑应力集中的影响10、挤压面是外力的作用面，与外力（垂直），挤压面为半圆弧面时，可将构件的直径截面视为（挤压面）11、如图所示，铆接头的连接板厚度t=d，则铆钉剪应力t=（）　，挤压应力sbs=（）。二、选择题1、构成构件的材料是可变形固体，材料力学中对可变形固体的基本假设不包括（C）A、均匀连续性B、各向同性假设C、平面假设D、小变形假设2、下列力学性能指标中，（B）是强度指标A、弹性模量

3、B、屈服强度C、伸长率δD、许用应力3、下列力学性能指标中，（C）是反映塑性的指标A、比例极限B、抗拉强度C、断面收缩率ψD、安全系数n4、下列构件中，（C）不属于轴向拉伸或轴向压缩A、B、C、D、5、强度计算时，引入安全系数的原因不包括（A）A、力学性能指标测定方法都不是太科学B、对构件的结构、尺寸和受力等情况都作了一定程度的简化C、加工工艺对构件强度的影响考虑的不全面D、构件需有必要的强度储备6、一直杆受外力作用如图所示，此杆各段的轴力图为（C）A、B、C、D、7、一直杆受外力作用如图所示，此杆各段的

4、轴力为（A）A、+6（拉力），-4（压力），4（拉力）B、-6（压力），-4（压力），4（拉力）C、+6（拉力），+4（拉力），4（拉力）D、-6（压力），+4（拉力），4（拉力）8、图所示为两端固定的杆。在C、D两端处有一对力P作用，杆的横截面面积为A，弹性模量为E，A、B处支座反力（C）2LLPFBCFBFAAA、FA=FB=2F/3B、FA=FB=F/3C、FA=F/3FB=2P/3D、FA=2F/3FB=F/39、一钢制阶梯杆如图所示，已知轴向外力P1=5KN，P2=2KN，各段杆长为l1=15m

5、m，l2=l3=12mm，横截面面积A1=A2=6mm2，A3=3mm2，钢的弹性模量E=200Gpa，各段杆的线应变分别为、、，下列选项正确的是（B）A、>>B、>>C、>>D、>>11、在研究材料的力学性能时，出现过σ0.2，下列(C)说法是正确的?A、σ0.2是塑性材料的屈服强度B、σ0.2是脆性材料的屈服强度C、σ0.2是指试件在卸载后产生数值为0.2％的塑性应变时的应力值D、σ0.2是指试件在加载后产生数值为0.2％的应变时的应力值12、对于脆性材料，下列说法（C）是错误的?A、试件在受拉过程中

6、，不出现屈服和颈缩现象。B、压缩强度极限比拉伸强度极限高出许多C、抗冲击性能好D、脆性材料拉伸断裂前的变形很少13、齿轮与轴由平键（b×h×L=20×12×100）连接，它传递的扭矩m=2KNm，轴的直径d=70mm，键的许用切应力为[t]=60MPa，许用挤压应力为=100MPa，则键的（B）。A、剪切强度和挤压强度都不足B、剪切强度和挤压强度都足够C、剪切强度不足D、挤压强度不足三、计算题1、一直杆受外力作用如图所示，求此杆各段的轴力，并作轴力图解：（1）AB段：用截面1-1假想将杆截开，取左段研究，

7、设截面上的轴力为正方向，受力如图所示。列平衡方程式：（拉力）（2）BC段，取2-2截面左段研究，FN2设为正向，受力如图所示，列平衡方程式：（压力）；（3）CD段，取3-3截面右段研究，FN3设为正，受力如图所示，列平衡方程式：（拉力）（4）画轴力图2、如图所示空心圆截面杆，外径D=20mm，内径d=15mm，承受轴向载荷F=20kN，材料的屈服应力σs=235MPa，安全因数n=1.5，试问该杆的强度解：杆件横截面上的正压力材料的许用应力3、如图所示吊环，由圆截面斜杆AB，AC与横梁BC所组成。已知吊环

8、的最大吊重F=500kN，斜杆用锻钢制成，其许用应力[σ]=120MPa，斜杆与拉杆轴线的夹角α=20°，试确定斜杆的直径。解：（1）斜杆轴力分析节点A的受力如图，设轴力FN，则有平衡方程（2）截面设计取斜杆的截面直径4、如图所示桁架，由杆1与杆2组成，在节点B承受载荷F作用。试计算载荷F的最大允许值即所谓许用载荷。已知杆1与杆2的横面积A=100mm2，许用拉应力为[σt]=200MPa，许用压应力[σc]=150MPa.解