河北工程材料力学.doc

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1、河北工程大学〜学年第学期期末考试试卷（）卷一、结构构件应该具有足够的、和o（本题3分）二、低碳钢拉伸破坏经历了四个典型阶段：阶段、阶段、阶段和阶段。衡量材料强度的指标是、。（本题6分）三、在其他条件不变的前提下，压杆的柔度越大，则临界应力越、临界力越;材料的临界柔度只与有关。（本题3分）四、两圆截面杆直径关系为：D2=3/）i,•五、则72P2（本题8分）已知构件上危险点的应力状态，计算第一强度理论相当应力；第二强度理论相当应力；第三强度理论相当应力;第四强度理论相当应力。泊松比A=03o（木题15分）六、等截面直杆受力如图，已知杆的横截面积为P=20k

2、N。试作直杆的轴力图;计算杆内的最大正应力;材料的弹性模量E二200Gpa,计算杆的轴向总变形。（木题15分）1、画梁的剪力图、弯1J1J11炖J1卜11卜1七、矩形截面梁，截血高宽比仁4米，均布载荷q二3MN/m许用应力M=IOOA/^,矩图2、设计梁的截面（本题20分）。1™C——1/2—V八、一圆木柱高戶6米，直径Z>200加〃？，两端饺支，承受轴向载荷F=50kN,校核柱了的稳定性。已知木材的许用应_3000丿JM=10MPg,折减系数与柔度的关系为：°一力。（木题15分）mA

3、EI九、用能量法计算结构B点的转角和竖向位移，E/已知。（木题15分

4、）河北工程大学学年第学期材料力学期末考试试卷（）参考答案一、结构构件应该具有足够的强度、刚度和稳定性。（本题3分）二、低碳钢拉伸破坏经历了四个典型阶段：豐性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段。衡量材料强度的指标是一屈服极限、强度极限。（本题6分）三、在其他条件不变的前提下，压杆的柔度越大，则临界应力越一小、临界力越一小；材料的临界柔度只与材料有关。（本题3分）四、两圆截面杆直径关系为：D2=3D,则乙2=815；%2=27叫；厶2=81；WP2=WP;（本题8分）五、解：三、（15分）解：主应力6=52.4MPaex2=1.64MPa=OMPa第一强

5、度理论相当应力=5=52AMPa第二强度理论相当应力“=6-“（6+6）=50.2MPa第三强度理论相当应力％=5-①二SlAMPacrz.4=J-kcr,-cr2）2+（cr2-cr3）2+（cr3一q円=49A/Pa第四强度理论相当应力V2LJ六、解：轴力图如图所示（三段共6分，每一段2分）2P由:_N_”一万（3分）100I1HI1IIIIIIIIIIIrTTTT㊉20沏竺=2x20x1000=叽歸（6分）a得：A/=E-=咖+0=0.125呦（伸长）厶EA200x1000x400（5分）max400P4P（2分）（2分）七、解：画梁的受力图（2分

6、）宙工必/=0=>%x4-qx2x5=0=>YR=75kN由Sy=0=打+绻一护2=0=>Ya=-l5kN梁的剪力图、弯矩图如图所示（4分）Ya]㊉nTlThs^HT60kN60kNm]50kNm^TTrrrmnTnnWKrrr^最大剪力为：FHMN最大弯矩为:M=60kNm（2分）»M防2b3%（2分）63（2分）x60000000甘“=yo.55mm3M2x100边分）max%=^7-<[^]亠bi所以梁截面尺寸为：b=96.55mmh=193Amm,（2>^）八、解：圆截面的惯性半径和柔度为：iS呗a=^=1x6000=12（）4（5分）i50（5

7、分）30^=3000=02（）8由公式才1202（5分）P5OxlO3—_A~3.14xl002柱子满足稳定性要求。九.（15分）解：利用摩尔积分法得：El=A—El—=2EI［丿g_fM^x）M（x）dx_（（一加乂一1肚_mlElElEl河北工程大学学年第学期期末考试试卷（）卷-1av匕p]=^[cr]=0.208x10=2.0SMPa（5分）一、（5分）图（°）与图（b）所示两个矩形微体，虚线表示其变形后的情况，确定该二微体在/处切应变人儿的大小。、500500J■800三、（15分）已知构件上危险点的应力状态，计算第三强度理论相当应力；第四强度理

8、论相当应力。T（单位MPa）JL200IL;l141四、（10分）曲图示杆的轴力图；计算横截面上最大正应力；计算杆最大轴向应变「已知杆的横截面积力=400〃〃/,E=200GPa。五、（15分）某传动轴外径D=90mm,传递的扭矩为：T=5kNm,材料的许用应力为=试校核轴的强度。六、（15分）一矩形截面梁，截面宽b=60mmf高h=20mmf梁的许用应力[

9、拉公式计算压杆的临界应力％。八、（15分）用能量法计算结构B点的竖向位移,梁的长