《材料力学》模拟试卷一

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1、《材料力学》模拟试卷《材料力学》模拟试卷-填空题1、如图，若弹簧在Q作用下的静位移2^，=2Q/nw,在Q自由下落冲击时的最大动位移A"=6Qmw，则弹簧所受的最大冲击力&为：。口Q答案：3Q2、在其它条件相同的情况下，用内直径为d的实心轴代替直径d的实心轴，若要使轴的刚度不变（单位长度的扭转角沪相M）,贝IJ实心轴的外径D=。答案••啦d选择题1、图示正方形截而杆承受巧扭组合变形，在进行强度计算时，其任一截而的危险点位置科四种答案：A、截lid形心；B、竖:边中点A点；C、横边中点B;D、横截面的角点D点。答案：C2、若压杆在两个

2、方向上的约束情况相

3、nj;且＞/z2。那么该正压杆的合理截而应满足的条件有四种答案：A、心〉7^C、［〈’JD、人二人。答案：D三、计算题1、图示拐轴受铅垂载荷P作用。试按第三强度埋论确定AB轴的直径d。已知:P=20KN，W=湖MPa。答案：解:AB梁受力如图:0.14P=20000x0.14=2800(Mn)AB梁内力如图：M鑿=20000x0.15=3000（胸）a/30002+280027Td3/32<[l32x4.1xl03V3.14x160x106=0.0639(/??)=64(mm)危险点在A

4、截血的上下两点由岡轴弯扭组合第7强度理论的强度条件:2、图示矩形截面钢梁，A端是固定铰支座，B端为弹簧支承。在该梁的中点C处受到的重量为P=40N的重物，A高度h=60mm处A由落下冲击到梁上。已知弹簧刚度K=25.32N/mm，钢的E=210GPa，求梁内最人冲击应力（不计梁的自重）。（15分）答案：解：（1）求氏，、〜max。将重力P按静载方式沿铅垂方向加在梁中心C处，点C的挠度为、静应力为，P惯性矩rbh3I=—120.04x0.016312Pl由挠度公式&f=48£/2'21C得，40x0.831.365xIO"848x21

5、0xl0^40xl()-3x<10~3)=0.00lm=1mm14022x25.32xl03=0.001m=1mm(7stmax根据弯曲应力公式％得，其中M=—W.=bh6代入stmaxbh%40x0.8x60.04x0.012x4=i2MPa(2)动荷因数Kdd12(3)梁内最大冲击应力^=K^/mux=12x12=144^3、图中的I、2杆材料相同，均为园截面压杆，若使两杆在人柔度时的临界应力相等，试求两杆的直径之比山/(12，以及临界力之比^20并指出哪根杆的稳定性较好。几1Ett2E答案：解：由AZ20.7x2/_2x/^/

6、4-J2/4•••^=0.7d,(A、，)i_4__A__=o49又：(1)2Ad；.4、等截面钢架如图所示，各杆段的抗弯刚度EI相同。试求钢架横截面上的最人弯矩，并说明发生在何处。答案：解：一次超静定问题，解除多余约束作当基本静定系上以有外载荷q时，he和B点沿X,方向作用一中位力时，钢架各段的弯矩如图(忽略剪力和轴力的影响)基木静定系。多余的约束反力为由+Alp=0应用图乘法求系数：12axa乂——x3)+(axa)x以=3aEl11尸A1II1-丄£7III2qa3El将计算结果代入方程：41x卜〜=Q;得:^FXl_^=0因

7、此解得.•x'=3qa将计算结果代入方程：^11X1+A1P=()得:EI因此解得：EIX'=—3qa如图：最人弯矩为6P在AD段的A截面无限右侧处2Mmax=35qaXiaaa5、一根在A端固定的园截面杆AB如图所尕，图中的a、b及此杆的抗扭刚度GIP均为已知:杆在B端有一不计自重的刚性愕，在C截面处有一固定指针。当杆未受载荷时，刚性锷及指针均处于水平位置。如迕刚性臂端部加一向下的载荷P，同时在D、E处作用杏扭转力偶矩凡和1,当刚性臂与指针仍保持水平时，试确定此时的Td和Te。答案：解：忽略弯曲影响，设轴的扭矩图如图示:MBE=P

8、b•，…Med=Pb-TE.，.=Pb—TE+TdBCGIGI=q=、Pb-TE、a+(Pb-TE+rD)“丄Ml(p=由么c=();及GIP；/.Td=4pb6、构件上的某点应力状态如图所示。试求该点的主应力及最人剪应力之值，并画出三向应力状态的应力圆。CAGIGIA°4•CE

9、max40