材料力学样卷

《材料力学样卷》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、扬州大学试题纸（201—201学年第学期）机械工程学院班（年）级课程材料力7（样卷）题口—・二三总分得分〈正规考试试卷的简算题为6条,计算题为4条）—、填空题（每小题1分，共10分）1、杆件在与轴线相垂直的平面内的外力偶的作用下，使杆件各截面Z间产生绕轴线相对转动的变形称为扭转。2、当所受压力达到某一临界值后，杆件发生突然弯曲，丧失工作能力，这种现象称为失稳。3、两个拉压杆的轴力和横截面积和等，但材料不同，则二者应力和同、应变不同。4、低碳钢在屈服阶段呈现应力不变、应变持续变化（增大）的现彖。5、在连接件中，剪切面与外力方向相平行。6、根

2、据约束的特点，最常见的静定梁有以下三种：简支梁、悬臂梁、外伸梁。7、根据叠加原理，可以将组合变形分解为儿种基本变形。即对载荷进行简化、分解，将外力划分成几组简单载荷，其中每一种载荷对应着一种基本变形。8、压杆失稳的条件是受的压力F>Fir,其中几称为压杆的临界力。9、在单元体的六个面小，切应力为零的而称为主平面，主平而上的正应力称为主应力。10、无论是塑性材料还是脆性材料，只要呈现一断裂失效,均应使用第一、二强度理论进行计算。第1页二、简答题。（每小题5分，共30分）1、已知杆截面为10mzz/X10mm的方杆，杆件受力如图示（力的单位：

3、kN）,校核杆的强度。[a]=!60MPa20亠0_15x27一lO'x/O"=150MPa<[o-]解：轴力图为:1015.2、圆轴转速n=300r/min,轴的直径d=100mm,材料的许用切应力[z=70MPa,求该轴所能传递的功率。解：P5屈[讣=431.6kW16x95493、螺栓接头如图所示。已知D-20mm,h-10mm,d=10mmo螺栓的许用剪切应力[x]=130MPa,求螺栓所能加载的最大载荷。F「T解・・亦羽F^40-82kN4、图示单元体。求主应力的大小（应力的单位：MPa）o60解：cr,=36.56,cr2=

4、06=-76.565、静定组合梁如图示，当用积分法求梁的位移时，试写出确定积分常数的边界条件和变形连续条件。解：x=0,=0:x=0,0=0；x=l,vv,=w2:兀=/+a,vv2=0o6、用两根吊索以匀加速度a=10m/s2平行地起吊一根矩形梁。若只考虑梁的重量，而彳、计吊索的自觅，试计算梁的最大动应力。已知，t=2m,/=8/??,/?=0.3/n,b=0.2m,勒肖的密度p=7・8乂10一9畑/加〃『,=9.Sm/s2o■■q•Fd=^l^2t)cld=55.62N:qd=m(g十a)=hbp(g+a)=921N[ni<2丿M6M

5、=亠竺=_=21810PadWhb27、应力循环b-/曲线如图所示，试求其应力幅值、平均应力和循环特征。解：唁空严吧型Lm九bmax=-SOMPa^max三、计算题。（每小题15分，共60分）1、图示结构，折杆与直杆CD的横截而均为140mmX140mm的正方形。已知许用应力[（7]=160MPa。试此结构受力F的大小。JdJLLLUJJJHJ-F6=丄一X10-6MPa

6、kN4厂2厂4厂2厂—F—F—F—F+=(^―+-^―)xIO-6MPa<160MPaA0.1430.1422、圆轴受载如图，力偶Mi在图平面内，力偶M2在垂直于轴线的平面内，M]=16N・m,M2=32N-m,轴的直径d=40mmo已知材料的弹性模量E=200GPa,泊松比心0.3。画出轴危险点的单元体图，计算危险点的最大线应变。mint解：危险点位于任一截面的上下边缘，下边缘单元体为:6其屮,bmaxminxIO-6MPa=2.55MPa,—x0.043326+J,2=4.13MPci6=-.5SMPa®nax=^ai-U(a2+<

7、T3)]=2.3x10-5E3、梁受载如图。已知a=m,F=lkN,材料的许用应力[o]=130MPa,弹性模量E=2()()GPao梁的截面形状为矩形，〃=50mm,b=20mmo杆的截面形状为I员I形，直径d=10mim作出梁的剪力弯矩图。若稳定安全系数料=8,该系统是否安全？b解：Fbc=F(向上)，Fa=0,剪力弯矩图如下:对梁A3而言,Mmax^maxFavv1000x10.02x0.052x^6MPa=20MPa<[a]对•压杆而言，A=—=—=400>A,为大柔度杆。i10xl()Y卩4兀2EFFcr=^xA=0.9

8、7kN,亠5所以稳定性不够。才Fbc4、平而刚架受力如图，不计轴力和剪力的影响，试用能量法求截而A的铅直位移△%,和截面C的水平位移厶心。El45°/V；解:CB段:V2Fx4迈xT"C4段: