船舶结构力学课程习题集答案

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1、86目录第1章绪论2第2章单跨梁的弯曲理论2第３章　杆件的扭转理论15第４章　力法17第5章位移法28第6章能量法41第7章矩阵法56第9章矩形板的弯曲理论69第10章杆和板的稳定性75第1章绪论１．１题１）承受总纵弯曲构件：　　　　　　连续上甲板，船底板，甲板及船底纵骨，连续纵桁，龙骨等远离中和轴的纵向连续构件（舷侧列板等）　　　　２）承受横弯曲构件：甲板强横梁，船底肋板，肋骨8686目录第1章绪论2第2章单跨梁的弯曲理论2第３章　杆件的扭转理论15第４章　力法17第5章位移法28第6章能量法41第7章矩阵法56第

2、9章矩形板的弯曲理论69第10章杆和板的稳定性75第1章绪论１．１题１）承受总纵弯曲构件：　　　　　　连续上甲板，船底板，甲板及船底纵骨，连续纵桁，龙骨等远离中和轴的纵向连续构件（舷侧列板等）　　　　２）承受横弯曲构件：甲板强横梁，船底肋板，肋骨8686　　　　３）承受局部弯曲构件：甲板板，平台甲板，船底板，纵骨等　　　　４）承受局部弯曲和总纵弯曲构件：甲板，船底板，纵骨，递纵桁，龙骨等１．２题　　　　甲板板：纵横力（总纵弯曲应力沿纵向，横向货物或上浪水压力，横向作用）　　　　舷侧外板：横向水压力等骨架限制力沿中面　

3、　　　内底板：主要承受横向力货物重量，骨架限制力沿中面为纵向力　　　　　舱壁板：主要为横向力如水，货压力也有中面力第2章单跨梁的弯曲理论２.1题设坐标原点在左跨时与在跨中时的挠曲线分别为v(x)与v()１）图　原点在跨中：，２）３）２.２题a)=b)=8686==c)d)、和的弯矩图与剪力图如图2.1、图2.2和图2.3图2.18686图2.2图2.32.3题1）2）=2.4题，如图2.4，8686图2.42.5题：（剪力弯矩图如２．５），图2.5：：（剪力弯矩图如２．６）8686　　　　　　　　　　　　　　　　　　

4、　　　　　　　　　图２．６　　　　　（剪力弯矩图如２．７）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图２．７　　　2.6题8686　　.86862.7.题　　先推广到两端有位移情形：2.8题已知：面积距参考轴面积距惯性矩自惯性矩外板81000(21.87)略8686球扁钢24a38.759430.22232119.815.6604.59430.22253.9ABC=11662　1）.计算组合剖面要素：形心至球心表面形心至最外板纤维　　　　　　若不计轴向力影响，则令u=0重复上述计算：2.9.题8

5、686　　　　　　　　　解得：　　　2.10题　　　　　　2.11题　　图２．１２8686　　　　　　　　　　　　　　　　　2.12题1）先计算剖面参数：8686　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图２．８ａ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图２．８ｂ　　　　　2.13补充题　剪切对弯曲影响补充题，求图示结构剪切影响下的v(x)解：可直接利用　　　86862.14.补充题试用静力法及破坏机构法求右图示机构的极限载荷 p，已知梁的极限弯矩为（20分）（1983年华中研究生入学试题

6、）解：1）用静力法：（如图２．９）由对称性知首先固端和中间支座达到塑性铰，再加力，当p　　　　　作用点处也形成塑性铰时结构达到极限状态。即：　　　　　　　　　　　　2）用机动法：2.15.补充题求右图所示结构的极限载荷其中（1985年哈船工研究生入学试题）　　解：由对称性只需考虑一半，用机动法。当此连续梁中任意一个跨度的两端及中间发生三个塑性铰时，梁将达到极限状态。考虑a)、b)两种可能：　　　　　（如图２．１０）取小者为极限载荷为即承受集中载荷p的跨度是破坏。8686　　　　　　　　图２．９　　　　　　　　　　　图

7、２．１０第３章　杆件的扭转理论3.1题a)　由狭长矩形组合断面扭转惯性矩公式：8686b)　c)　由环流方程3.2题　对于a)示闭室其扭转惯性矩为对于b)开口断面有3.3题　　　　86863.4题　　.将剪流对内部任一点取矩　　由于I区与II区，II区与III区扭率相等可得两补充方程　8686第４章　力法4.1题4.2.题　　　4.3题由于折曲连续梁足够长且多跨在a,b周期重复。可知各支座断面弯矩且为M对2节点列角变形连续方程　　　　　　　　　8686　　　４．４题　　，　　　　　　　　　　　　　　8686　　4.5

8、题　　　　4.6题　　86864.7.题已知：受有对称载荷Q的对称弹性固定端单跨梁（），证明：相应固定系数与关系为：　　讨论：　　1）只要载荷与支撑对称，上述结论总成立2）当载荷与支撑不对称时，重复上述推导可得86864.8题　　　4.9题　　１）　　8686　　　　　　２）　　　　　　４．１０题　　　　　　8686