材料力学 第12章 习题_508507303

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1、材料力学第12章作业1．对于图示的应力状态（sx＞sy），若为脆性材料，关于失效可能发生的平面有以下几种结论，请分析哪一种是正确的：（A）平行于x轴的平面；（B）平行于z轴的平面；（C）平行于Oyz坐标面的平面；（D）平行于Oxy坐标面的平面。习题12－2和12－3图2．对于图示的应力状态，若sx＝sy，且为韧性材料，试根据最大剪应力准则，请分析：失效可能发生在下列情形中的哪一种：（A）平行于y轴、其法线与x轴的夹角为45°的平面，或平行于x轴、其法线与y轴的夹角为45°的平面内；（B）仅为平行于y轴、法线与z轴的夹角为45°的平面；（C

2、）仅为平行于z轴、其法线与x轴的夹角为45°的平面；（D）仅为平行于x轴、其法线与y轴的夹角为45°的平面。3．承受内压的两端封闭的圆柱形薄壁容器，由脆性材料制成。试分析因压力过大表面出现裂纹时，裂纹的可能方向是下列情形种的哪一种：（A）沿圆柱纵向；（B）沿与圆柱纵向成45°角的方向；（C）沿圆柱环向；（D）沿与圆柱纵向成30°角的方向。12－44构件中危险点的应力状态如图所示。试选择合适的强度理论，对以下两种情形作强度校核：1．构件为钢制=45MPa，=135MPa，=0，=0，许用应力=160MPa。习题12－5图习题12－4图2．构

3、件材料为灰铸铁=20MPa，=25MPa，=30MPa，=0，=30MPa。5．对于图示平面应力状态，各应力分量的可能组合有以下几种情形，试按第三强度理论和第四强度理论分别计算此几种情形下的计算应力。（只作a、c）a．=40MPa，=40MPa，=60MPa；b．=60MPa，MPa，MPa；c．MPa，=50MPa，=0；d．=0，=0，=45MPa。6．铝合金制的零件上危险点的平面应力状态如图所示。已知材料的屈服应力ss＝250MPa。试按下列准则，分别确定其安全因数：习题6图1．最大剪应力准则；2．畸变能密度准则。7．铝合金制成的零

4、件上某一点处的平面应力状态如图所示，其屈服应力ss＝280MPa。试按最大切应力准则确定：4习题7图1．屈服时sy的代数值；2．安全因数为1.2时的sy值。8．承受内压的圆柱形薄壁容器，若已知内压，平均直径D＝lm，材料为低碳钢，其许用应力，试按第三强度理论设计此容器的壁厚。9．圆柱形锅炉的受力情况及截面尺寸如图所示。锅炉的自重为600kN，可简化为均布载荷，其集度为q；锅炉内的压强p=3.4MPa。已知材料为20锅炉钢，ss=200MPa，规定安全系习题9图数n=2，试校核锅炉壁的强度。10．钢制传动轴受力如图示。若已知材料的=120M

5、Pa，试设计该轴的直径。11．等截面钢轴如图所示，尺寸单位为mm。轴材料的许用应力[σ]=60MPa。若轴传递的功率N＝2.5马力，转速n=12r/min，试用第三强度理论设计轴的直径。习题11图习题10图12．手摇铰车的车轴AB如图所示。轴材料的许用应力[σ]=80MPa。试按第三强度理论校核轴的强度。4习题12图*13.一圆截面悬臂梁如图所示，同时受到轴向力、横向力和扭转力偶矩的作用。(1)试指出危险截面和危险点的位置。(2)画出危险点的应力状态。(3)按第三强度理论建立的下面两个强度条件哪一个正确?习题13图4