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时间:2019-01-12
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1、资料一、一结构如题一图所示。钢杆1、2、3的横截面面积为A=200mm2,弹性模量E=200GPa,长度l=1m。制造时3杆短了△=0.8mm。试求杆3和刚性梁AB连接后各杆的内力。(15分)二、题二图所示手柄,已知键的长度,键许用切应力,许用挤压应力,试求许可载荷。(15分)得分评分人三、题三图所示圆轴,受作用。已知轴的许用切应力、切变模量G,试求轴直径d。(15分)四、作题四图所示梁的剪力图和弯矩图。(15分)五、小锥度变截面悬臂梁如题五图所示,直径,试求最大正应力的位置及大小。(10分).资料六、如题六图所示,变截面悬臂梁受均布载荷q作用,已知
2、q、梁长l及弹性模量E。试用积分法求截面A的挠度wA和截面C的转角θC。(15分)七、如图所示工字形截面梁,截面的惯性矩m,求固定端截面翼缘和腹板交界处点的主应力和主方向。(15分)一、(15分)(1)静力分析(如图(a))图(a)(a)(b)(2)几何分析(如图(b)).资料图(b)(3)物理条件,,(4)补充方程(c)(5)联立(a)、(b)、(c)式解得:二、(15分)以手柄和半个键为隔离体,取半个键为隔离体,由剪切:,由挤压:取。三、(15分),得,当时;当时。四、(15分).资料五、(10分)解:在距截面为的截面上由,可求得对应的发生在梁中
3、间截面的上、下边缘,上拉下压。六、(15分)由边界条件得(↓),()七、(15分)解:MPa(压应力)MPa=MPaMPa,,MPa.资料一、题一图所示的杆件两端被固定,在C处沿杆轴线作用载荷F,已知杆横截面面积为A,材料的许用拉应力为,许用压应力为,且,问x为何值时,F的许用值最大?(本小题15分)二、题二图所示接头,承受轴向载荷F作用,试计算接头的许用载荷[F]。已知铆钉直径d=20mm,许用正应力[σ]=160MPa,许用切应力[τ]=120MPa,许用挤压应力[σbs]=340MPa。板件与铆钉的材料相同。(本小题15分)三、圆管A套在圆杆B
4、上并二者焊在一起如题三图所示,它们的切变模量分别为和,当管两端作用外力偶矩时,欲使杆B和管A的相等,试求。(本小题15分)四、试作题四图所示梁的剪力图和弯矩图。(本小题15分).资料五、矩形截面外伸梁由圆木制成,已知作用力,许用应力,长度,确定所需木材的最小直径。(本小题15分)六、题六图所示梁的左端可以自由上下移动,但不能左右移动及转动。试用积分法求力F作用处点A下降的位移。(本小题15分)七、试用叠加法计算题七图所示梁A点的挠度wA。(本小题10分)题七图一、(本小题15分)解:平衡条件变形协调条件得,由≤≤得二、(本小题15分).资料解:1.考
5、虑铆钉的剪切强度,,则2.考虑铆钉的挤压强度主板与铆钉间:,,则盖板与铆钉间:,,则3.考虑板件的拉伸强度(1)主板拉伸强度分析1-1截面:,,则2-2截面:,,则(2)盖板拉伸强度分析.资料对比主板轴力图及板厚可知,板件的拉伸强度由主板控制。4.结论最后确定[F]=302kN。三、(本小题15分)解:(1)即(2)由(1)(2)得,得四、(本小题15分)五、(本小题15分)解:令,可求得最合理的b和h为则.资料由得六、(本小题15分)解:(↓)七、(本小题10分)解:(↓).资料一、题一图所示结构中,已知a,,杆1和杆2的拉压刚度分别为和。当和联结
6、在一起时,试求各杆的轴力。(本小题15分)二、题二图所示接头,已知:F=80kN,=10mm,b=80mm,d=16mm,[τ]=100MPa,[σbs]=300MPa,[σ]=160MPa。试校核接头的强度。(本小题15分)三、两段同样直径的实心钢轴,由法兰盘通过六只螺栓连接。传递功率,转速。轴的许用切应力为,螺栓的许用切应力为。试(1)校核轴的强度;(2)设计螺栓直径。(本小题15分)四、试作题四图所示梁的剪力图和弯矩图。(本小题15分).资料五、当力直接作用在梁中点时,梁内的最大正应力超过许用应力30%。当配置了与梁同截面的辅助梁CD后,强度满
7、足要求,已知梁长,试求此辅助梁的跨度a。(本小题15分)六、如题六图,简支梁上自A至B的分布载荷q(x)=Kx2,K为常数。试求挠曲线方程。(本小题15分)七、试用叠加法求题七图所示梁BC段中点的挠度。(本小题10分)题七图一、(本小题15分)解:平衡条件(1)变形条件(2)物理条件,(3)求解得二、(本小题15分)解:剪切强度:.资料挤压强度:拉伸强度:接头强度足够。三、(本小题15分)解:(1)安全(2)四、(本小题15分)五、(本小题15分)解:分别作无辅助梁和有辅助梁的弯矩图.资料所以六、(本小题15分)解:二次积分x=0,M=0,B=0x=
8、l,M=0,x=0,w=0,D=0x=l,w=0,(↓)七、(本小题10分)解:(↓).
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