工程力学-80学时试卷a

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1、姓名学号学院专业座位号(密封线内不答题)……………………………………………………密………………………………………………封………………………………………线……………………………………线………………………………………_____________________…诚信应考,考试作弊将带来严重后果！华南理工大学期末考试《工程力学》试卷A（80学时）注意事项：1.考前请将密封线内填写清楚；2.所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上)；3．考试形式：闭卷；4.本试卷共大题，满分100分，考试时间120分钟。题号一二三四五六总分得分评卷人一、小计算题（5题共25分）1-1（5分）如图所示的三

2、角架中，两杆的拉压刚度EA相同，试求：两杆内力及节点A的水平位移。LBAC12P《工程力学》试卷第11页共11页1-2（5分）图示为一铆钉连接头,铆钉的直径为,钢板的厚度,求该连接头中,最大剪应力和最大挤压应力.PP12PP222（与轴间平行距）y1-3（5分）若已知图示三角形的面积和对轴的惯性矩，试求对轴的惯性矩。解：由定义：《工程力学》试卷第11页共11页y1-4（5分）求图示截面对形心轴的抗弯截面模量。z（80学时选作此题，64学时不作此题）1-5（5分）已知图（a）所示梁中点C的挠度为,试求图（b）所示梁中点C处的挠度值。（b）CAB（a）ABC解：（）《工程力学》

3、试卷第11页共11页（64学时选作此题，80学时不作此题）DdPBA1-5（5分）如图所示空心圆截面压杆中心受压力P作用，A端固定，B端自由，已知杆长=1m，外径D=40mm，内径d=30mm，压杆材料为钢，其弹性模量，临界柔度，试求该压杆的临界应力。解：1）由图示杆件可知：一端固定，一端自由，则：《工程力学》试卷第11页共11页3m二、（15分）阶梯圆轴受力如图所示。已知D＝2d，材料的剪切弹性模量为G，试求：（1）轴的最大剪应力（作扭矩图）；（2）A、C两截面间的相对扭转角；dD（3）最大单位长度扭转角。C（4）画出危险点单元体的纯剪切应力状态图。mBA2m解:作轴的扭

4、矩图如图所示M2ma1.5a（1）AB段，BmA（2）BC段，由于＜，故轴的最大剪应力=（2）（4）作危险点单元体应力状态图。危险点在BC段圆周上各点。（3）AB段上，BC段上，故最大单位长度扭转角。《工程力学》试卷第11页共11页三、（10分）作图示简支梁的剪力图和弯矩图。并求出和。BCA《工程力学》试卷第11页共11页三、（10分）作梁的Q、M图，并求出和。m=4kN/mq=3kN/mCABa=2ma=2m66614《工程力学》试卷第11页共11页四、（15分）T形截面铸铁外伸梁受力如图所示，已知截面对中性轴（z轴）的惯性矩，=4.8㎝，=14.2㎝，铸铁的许用拉应力[

5、]=50，许用压应力[]=110，试校核梁的强度。B截面A截面P1=18kNP2=50kNDABC=0.5mz20BCDA7.5解：（1）图如图示。截面、均可能是危险截面。危险截面：kN·m危险截面：kN·m(2)强度校核：危险截面：<[]<[]危险截面：<该梁强度安全。《工程力学》试卷第11页共11页五、（15分）直径d=200㎜的圆截面折杆受力情况如图所示，已知材料的许用应力为[]=170。试用第三强度理论确定折杆的长度a的许可值。2aaACM=paB2aaP=0.2kNACB解：（1）AB杆M、图（A截面为危险截面）MMpa（2）抗弯截面模量（3）由第三强度理论确定折

6、杆的许可长度a。≤a≤《工程力学》试卷第11页共11页（64学时选作此题，80学时不作此题）六、（10分）一长为L的悬臂梁AB，A端固定，B端自由，在其中点处经一滚柱由下面的另一悬臂梁CD实行弹性加固，已知梁AB的抗弯刚度EI，梁CD的抗弯刚度为2EI。今在B点处作用一垂直于AB梁，大小为P的集中力，试求两梁经过滚柱所传递的压力。P附表:lBAPDCxl/2l/2y解。解除D处的弹性约束，则变形协调条件为《工程力学》试卷第11页共11页（80学时选作此题，64学时不作此题）BlCPAaad1.5l①②六、（10分）在图示结构中，AB为圆形截面杆，=80mm，A端固定，B端球

7、铰，BC为正方形截面杆，边长=70mm,C端为球铰，AB杆和BC杆可以各自独立发生变形，两杆的材料均为A3号钢，E=210GPa，已知：=3m，稳定安全系数=2.5。试求此结构许可载荷P。解：（1）AB杆，mm，大柔度杆。安全系数法：，（2）BC杆，，大柔度杆。安全系数法，结构许可载荷取。《工程力学》试卷第11页共11页