工程力学考试卷(真题)09A.doc

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1、武汉理工大学考试试题纸（A卷）课程名称工程力学专业班级08级相关专业题号一二三四五六七八九十总分题分1581412181518一、（15分）图示组合梁，通过铰链C连接。已知均布载荷集度q=10kN/m，力偶矩m=40kNm，不计梁重。求支座A、B、D的约束反力。二、（8分）一根等直杆受力如图。已知杆的横截面面积A和材料的弹性模量E。试作轴力图，并求杆端点D的位移。三、（14分）画图示梁的内力图。四、（12分）20a工字钢梁的支承和受力如图所示，Wz=237cm3，[σ]=160MPa。试作弯矩图，并按正应力强度条件确定许可载荷F。武汉理工大学考试试题（B卷）课程名称工程力学专业班级08级相

2、关专业题号一二三四五六七八九十总分题分151515201520备注:学生不得在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题)一、（15分）一根等直杆受力如图。已知杆的横截面面积A和材料的弹性模量E。试作轴力图，并求杆的变形。二、（15分）图示等截面圆形传动轴，转动轴上作用外力偶矩大小分别为M1=7028kN，M2=2807kN，M3=4221kN，已知[τ]=70MPa，按强度条件设计轴的直径。三、（15分）16工字钢梁的支承和受力如图所示，Wz=141cm3，[σ]=160MPa。试作弯矩图，并按正应力校核梁的强度。五、（18分）已知应力状态如图，图中应力单位皆为MPa，试求：（1）指定截面上

3、的应力；（2）主应力大小，主平面方位，并画出主单元体。六(A)、(15分)水平钢折杆ABC，在自由端受铅垂力P作用．已知P=2kN，[]=100Mpa，a=300mm，l=400mm．试用第三强度理论设计AB段轴的直径d。(工业、包装、测控专业做该题)50F1F2Me900AB题六（A）图题六（B）图六(B)、（15分）图示圆截面钢杆，承受集中力、及外力偶矩的作用。试根据第四强度理论校核杆的强度。已知，，，许用应力。(材科、材化、高分子、无机非专业做该题)七、（18分）图示结构中ABC为刚性杆，已知BD杆的比例极限σp=200MPa，E=210GPa，F=20kN，直径d=30mm，规定n

4、st=2。试校核BD杆的稳定性。武汉理工大学教务处试题标准答案及评分标准用纸课程名称：工程力学（A卷）一、解：(1)取CD为研究对象，画受力图。（2分）（1分）,（6分）得：(2)取AC为研究对象，画受力图。（6分）得：三、解：（5分）（9分）六（A）、解1）外力分析：将P向B截面形心简化，得横向力P和力偶矩m（m=Pa），AB产生弯曲与扭转的组合变形（3分）2）内力分析：作内力图，危险截面为A截面，其上的扭矩与弯矩分别为T=m=Pa=2×1000×0.3=600NmM=Pl=2×1000×0.4=800Nm（5分）3）强度分析：A截面的上下两点为危险点σr3===/（π×d3/32）≤[

5、σ]=100×106（6分）算出d≥47mm（1分）六(B)、解：钢杆的变形为压、弯、扭组合变形，危险截面在A处，F1和F2引起的A处最大正应力（4分）（2分）扭矩Me引起的A处的切应力为（1分）（1分）（4分）（3分）所以该杆件强度满足要求。