福州大学材料力学试卷.doc

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1、福州大学2008〜2009学年第1学期考试B卷课程名称材料力学A考试日期2008年12月14日考生姓名学号专业或类别题号—•二三四五总分累分人签名题分2020202020100得分考生注意事项：1、本试卷共页，请查看试卷中是否有缺页。2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。教师注意事项：如果整门课穆山一个教师评卷的，只需在累分人栏目签名，题首的评卷人栏目可不签名。一、计算题（共20分）图示胶带轮A重WA=lkN,轮B重^=0.8kNoZ®J轮A以转速h=125r/min,功率P=7.5kW带动轴转动。

2、设胶带张力Ta=27/，TB=2TBr。轴的许用应力[^]=60MPao试按第三强度理论确定轴的直径。（图中尺寸单位：mm）（20分）得分评卷人解：轴传递力偶矩M=9549-=573(Nm),AB段内扭矩T=M。n胶带张力t573T：==—xl03=1.27(kN)；t57777==—xl03=2.29(kN)。DJ2450Dr/2250C端约束反力=Q=>YC1000+肥700+%300+37；300=0=-3.00(kN)工加工=()=Z>Zcl(XX)+3r；700=0=>Zr=-2・67(kN)A处弯矩值M：

3、a=Yc300=-900(Nm)B处弯矩值;MxA=Zc300=-801(Nm);=丿心+殆=1205(Nm)M:B=YC700+Wa400=-l700(Nm)；MxB=ZC700+37；400=-345(Nm)Mr==1735(Nm)132jM二+厂<龙0])3=67.7(mm)计算题（共20分）薄壁圆筒作扭转■拉伸试验时的受力如图，已知圆筒内径d=50mim壁厚52mm,轴向力F=20kN,扭矩T=600N-mo求⑴画岀表而上A点的应力状态,标记应力大小。（2）A点主应力及方向。（20分）73.4MPa62.4M

4、Pa73.4MPaf■―►62.4MPa解：圆筒平均直彳—+分51（讪）；A点正应力cr=—=62.4(MPa)TicVS;切应力r=一=73.4(MPa)兀dv—2（1）A点应力状态如图,(2)q=62.4MPa,氐=0,rrv=-73.4MPa平面内极值止应力/匕-b、'*>■+r；v=-4&6MPabmin2Al<2)+r；v=1HMPa方向：tan2crn=——=1.18=>=24.8,对应^nuix主应力■•=11IMPa,6=0,cr3=-48.6MPac所在平面。三、计算题（共20分）作图示有中间狡的

5、梁的剪力图和弯矩图。得分评卷人m=qa29心=心3Rd拆除D点铁链，对BD段,AD段，内力图如图所示,L.7/jniA=Od叫)3a=R(2a+cja^=>Rc=~Qa〃//BRb3a►32图M五、计算题（共20分）图示刚架受均布载荷g作用，刃为常数，忽略剪力和轴力的影响，求4点的水平位移和铅垂位移。解：在g均布载荷作用下，各段弯矩为AB段内：M（片）=+；；BC段内：M（兀2）=—；CD段内：M（x3）=—qa2-qax3；在A点单独作用水平方向单位力,则弯矩为:AB段内：历（斗）=0；BC段内：M（x2）=x2；

6、CD段内：M（x3）=a:根据莫尔积分,彳_『”（和历（斗）7『MgM?（屁）］^M（x3）M（x3）］〃=1El'1可心+1可⑴方向向右。=0+曲+（曲一巫）4EI2E12E1=曲4EI在A点单独作用垂苴方向单位力，则弯矩为:AB段内:BC段内:CD段内:根据莫尔积分,“耐（兀3）耐（心）心EI;方向向下°3（州）几=1Ti=U（竺8E/2EI2EI_17*4-24EI『MgWg）九+kEI-q/、IeF3EZ5.只求水平位移1.题互换4.给出惯性矩