工程力学(安全技术管理)_习题集(含答案)

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1、《工程力学》课程习题集西南科技大学成人、网络教育学院版权所有习题【说明】：本课程《工程力学》（编号为14001）共有单选题，计算题等多种试题类型，其中，本习题集中有［单选题］等试题类型未进入。一、计算题1.如图所示重力为W的钢管放置在刚性墙和平板之间，管子与平板屮点D接触，管子与墙和平板均为光滑接触。平板下端与墙铰接，上端与墙川缆绳连按，平板与墙的夹角为3O0。试求铰链A的约束力和缆绳BC的拉力。（18分）2.如图所示等直杆，直径为d，AB、BC段的长度均力L，材料的弹性模量力Eab=2Ebc=E，绘出杆件的轴力图，

2、并求出杆的总变形AL（不计杆的自重）。（18分）///////////3.绘出如图所示梁的弯矩图和剪力图。（18分）1.如图所示悬臂梁（抗弯刚度为EI）,求A、B点的挠度和转角。（18分）2.如图微元为某平面受力构件中一点的受力状态，其应力ox=20MPa,ov=10MPa,txy=5MPa。（1）求主应力和主方向；（2）在Mohr应力圆上指出代表主平而和以x、y为法线的平面的点。（18分）3.如图为同时受扭矩m和轴向力P作用的实心圆轴。（1）指出圆轴危险点的位置，并画出危险点的应力状态。<4—（2）已知P、m=Pd

3、/8、材料的许用应力为『（）』，试用第三强aI度理论（最大剪应力强度理论）没计该轴的直径d。（18分）4.如图所示上卜铰接，长为L,直径为D的圆形截面压杆，承受沿杆轴线方向的压力。材料的弹性模量为E,许用（界许）应力为［o］。求压杆的临界荷载；并确定柔度小于何值时就不会首先出现稳定性失效？（18分）5.两个直径为d,重为P的钢球，装在直径为D（d

4、）2.如图所示圆截而轴AC,其直径为d，绘岀轴AC的扭矩图，并求出最大扭转剪应力。（18分）3.如图固定于天花板上的圆棒长度为/,直径为D,单位长度重力为p,材料的弹性模量为E,试求在自重力作用下，该棒中任意点的正应变和垂直向下位移。（18分）4.如图所示悬臂梁，全长为L，梁的横截而为相同宽度的矩形，巾点至B端为等截而，其高为h，B端受集中载荷P,若使梁的A端与中点具有相同的最大截面正应力，梁左端的高度应取多少？（18分）5.如图示微元为圆轴扭转时横截面上某点的应力状态。（18分）（1）用莫尔应力圆表示该点的应力状态

5、，并求出该点主应力的大小及主平面的位置;（2）在微元图屮标出主平而的位置及主应力作用方向。1.如图所示a、b、c三根压杆的横截面（直径为d的圆截面）和长度均相同。（18分）（1）试判断哪根最容易失稳？哪根最不容易失稳？（2）若三根压杆的长度/=2.5m，直径d=160mm，材料均力A3钢，其Xp=101,Xs=57,b=1.12MPa,求三杆的临界压力Pcr。2.重2.23KN的均质杆AC置与光滑地面上，并用绳BD、EC系住，当沒=55G时系统平衡，求平衡吋绳BD、EC的拉力。P=2F,弹性模量均为E3.杆件受力情况

6、如图所示，己知横截面积Aa^Abc^Ao^A试画山轴力图，并求山杆的总变形量。（18分）1r*AIB—LL1.己知空心轴的外径为D，内径为d。，实心轴的直径为d,并且d0=O.8D。欲使空心轴和实心轴有相等的强度，试求其重量比。（18分）1.绘出图示梁的弯矩图和剪力图。（18分）2.梁的许用应力［叫，试分别选择同种材料的圆形、高宽比h/b=2的矩形截而梁，并比较其经济性（18分）。3.已知某结构危险点的应力状态如图所示，应力单位为MPa。求（1）主应力大小、主平面位置；（2）最大剪应力；（3）在单元体上绘出主平面位置

7、及主应力方向，画出应力莫尔圆。（4）若材料为钢，许用应力［oj=160MPa,试按第三强度理论校核该结构是否安全。（18分）4.图示结构，CF杆为圆杆，直径d=50mm，许用应力［o］=120MPa,E=120GPa,比例极限oP=60MPa。稳定安全系数为5,若横梁AD可视为刚体，试求许可载荷P。（18分）5.图示〒而机架，C为铰链联结，各杆自重不计。已知：Pi=14KN,M=28KN.m,q=lkN/m,Li=3m,L2=2m，e=45°,试求支座A、B的约束反力。（18分）Lt;L2L2!6.杆件受力情况如图所

8、示，已知横截而积Aab=Abc=2Acd=2A,弹性模:W:为Eab=Ebc=0.5Ecd=E,试画出轴力图，并求出杆的总变形量。（18分）1.空心圆轴尺寸和受力情况如图所示，试求圆轴扭转时轴横截囬上的最大与最小扭转剪应力。（18分）2.绘出图示梁的弯矩图和剪力图。（18分）3.支架由直杆AD与直角曲杆BE及定滑轮D组成，已知：AC=CD=AB