材料力学试题及答案

《材料力学试题及答案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、学院专业班级学号姓名任课教师---○---○------○---○---…………评卷密封线………………密封线内不要答题，密封线外不准填写考生信息，违者考试成绩按0分处理………………评卷密封线…………中南大学考试试卷2009~2010学年二学期材料力学课程时间100分钟72学时，4.5学分，闭卷，总分100分，占总评成绩70%2010年8月28日题号一二三四五六七八九十合计满分122018201515100得分评卷人复查人得分评卷人一、填空题(本题12分，每小题4分)1.阶梯轴尺寸及受力如图1所示，AB段与BC段材料相同，d2=2d1，BC段的与AB段的最大切应力之比为8/3。图1图22.螺钉

2、受力如图2所示。已知材料的许用切应力[τ]，许用挤压应力[σbs]，许用拉应力[σ]，螺钉直径为d，钉头高度为h，直径为D。则螺钉剪切强度条件，挤压强度条件，拉伸强度条件。3.图3所示悬臂梁，若梁的截面尺寸（h>b）及放置方式如(a)和(b)，在同样的冲击载荷作用下，静应力大的是a，动荷系数大的是b。得分评卷人二、外伸梁如图所示。材料许用拉应力[σt]=60MPa，许用压应力[σc]=100MPa。截面为不对称工字型截面，z轴为截面中性轴，已知y1=76mm，y2=174mm，Iz=49.2×10-6m4。试求⑴画出梁的内力图：剪力图与弯矩图；⑵按正应力强度条件校核该梁的强度。(本题20分)

3、得分评卷人三、图所示直径d=100mm的圆轴受轴向力F=700kN与力偶M=6kN·m的作用。已知E=200GPa，μ=0.3，[σ]=140MPa。⑴作图示圆轴表面点的应力状态图；⑵求圆轴表面点图示方向的正应变；⑶以第四强度理论校核圆轴强度。（本题18分）解：⑴点在横截面上正应力、切应力点的应力状态图如图⑵由应力状态图可知σx=-89.1MPa，σy=0，τx=30.6MPa由广义胡克定律⑶所以圆轴强度满足要求得分评卷人四、如图所示直角拐ABC受与y轴平行的均布载荷q和处于xz平面内与z轴平行的力qa的作用，AB为等直圆杆，直径为D，材料的许用应力为[σ]。试求：⑴作出AB段的内力图，并判

4、断危险截面；⑵分析计算AB段危险截面上危险点的主应力（任意选取一个危险点进行计算即可）；⑶根据第三强度理论建立该直拐AB段的强度条件。（本题20分）得分评卷人五、如图所示，AB=800mm，AC=600mm，BC=1000mm，杆件均为等直圆杆，直径d=20mm，材料为Q235钢。已知材料的弹性模量E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa。压杆的稳定安全系数nst=3，试由CB杆的稳定性求这个三角架所能承受的外载F。（本题15分）解：以节点B为研究对象，由平衡条件可求BC杆柔度由于，所以压杆AB属于大柔度杆解得：得分评卷人六、图示平面刚架

5、各杆的抗弯刚度均为。试用能量法求刚架的支座的约束力（用表示，不计轴力、剪力对位移的影响）。（本题15分）