材料力學期末模擬題

2021-03-04 09:36:38 字數 2474 閱讀 3347

一、判斷題(正確打「√」,錯誤打「x」,本題滿分為(10分)

1、拉桿伸長後,橫向會縮短,這是因為桿有橫向應力的存在。( f )

2、圓截面桿件受扭時,橫截面上的最大切應力發生在橫截面離圓心最遠處。(t)

3、兩梁的跨度、承受載荷及支承相同,但材料和橫截面面積不同,因而兩梁的剪力圖和彎矩圖不一定相同。( f )

4、交變應力是指構件內的應力,它隨時間作週期性變化,而作用在構件上的載荷可能是動載荷,也可能是靜載荷。( f )

5、彈性體的應變能與載入次序無關,只與載荷的最終值有關。( t )

6、單元體上最大切應力作用面上必無正應力。( f )

7、平行移軸公式表示圖形對任意兩個相互平行軸的慣性矩和慣性積之間的關係。( f )

8、動載荷作用下,構件內的動應力與材料的彈性模量有關。( t )

9、構件由突加載荷所引起的應力,是由相應的靜載荷所引起應力的兩倍。( t )

10、包圍乙個點一定有乙個單元體,該單元體各個面上只有正應力而無切應力。(t)

二、填空題(12分)

1、橫截面和材料均相同的兩根等長細長壓桿,a為兩端鉸支,b為一端固定另一端自由,則前者與後者臨界壓力之比為

2、已知塑性材料某點的三個主應力為30mpa、-15mpa、-45mpa,則該點的最大主應力為第三強度理論的相當應力為

3、受力構件的材料彈性常數為e、g、μ,該構件一點處的主應力σ1=σ2=σ3,則最大主應變為形狀改變比能為 0 。

4、兩根承受軸向拉伸的桿件均在彈性範圍內,一為鋼桿其彈模量為200gpa,另一為鑄鐵杆其彈模量為100gpa。若兩桿橫截面上的正應力相同,則兩桿縱向應變的比值1:2;若兩桿的縱向應變相同,則兩桿橫截面上正應力的比值為 2 :

1。5、標距為100mm的標準試件,直徑為10 mm ,拉斷後測得伸長後的標距為123 mm ,頸縮處的最小直徑為6.4 mm,則該材料的

6、從材料力學的角度來講,為了使構件能正常的工作,必須使構件具有足夠的

7、單元體中_________為零的平面稱為主平面,主平面上的_________稱為主應力。(全應力、正應力、剪應力、主應力)。

1、4:1 2、, 3、0

4、1:2,2:1 5、23%, 59.04% 6、強度、剛度、穩定性

7、剪應力正應力

三、計算題

1、(1)試作圖示梁的剪力圖與彎矩圖。(12分)

(2)q、已知,試作梁的剪力、彎矩圖。

2、圖示槽形截面懸臂梁,載荷p=10kn ,=70knm,材料的許用拉應力[]=35mpa,許用壓應力[]=120mpa。截面形心至底邊的距離y=100mm,截面對形心軸z的慣性矩i=100×10mm。試校核梁的強度。

3、在圖示剛性槽內放置一邊長為10mm的立方鋼塊,接觸面光滑密合。鋼塊頂面受到合力為p=8kn的均布壓力作用。鋼塊材料的彈性模量e=200gpa,泊松比=0.

3 。試求鋼塊的三個主應力與最大剪應力。(10分)

4、圖示活塞桿,用矽鋼製成,其直徑d=40mm,外伸部分的最大長度l=1m,彈性模量e=210gpa, =100。試確定活塞桿的臨界載荷。

,而 ,所以, 。

用大柔度杆臨界應力公式計算。

5、圖示階梯形截面杆ac,承受軸向載荷f1=200 kn與f2=100 kn,ab段的直徑d1=40 mm。如欲使bc與ab段的正應力相同,試求bc段的直徑。(10分)

6、某傳動軸,轉速n=300 r/min,輪1為主動輪,輸入功率p1=50kw,輪2、輪3與輪4為從動輪,輸出功率分別為p2=10kw,p3=p4=20kw。 (12分)

(1) 試求軸內的最大扭矩;

(2) 若將輪1與輪3的位置對調,試分析對軸的受力是否有利。

輪1、2、3、4作用在軸上扭力矩分別為軸內的最大扭矩若將輪1與輪3的位置對調,則最大扭矩變為

最大扭矩變小,當然對軸的受力有利。

看成是一端固定、一端自由。此時

7、在圖所示各單元體應力狀態中,應力單位 mpa。試求 (1) 正應力與切應力大小及所在截面方位。

8、如圖所示結構,a,b,c均為鉸接,ab桿為實心圓截面杆,其d0=40mm,bc桿為空心圓管外徑為d=60mm,內徑d=40mm,已知材料的p= 200mpa,s=240mpa,e=200gpa,a=304mpa,b=1.12mpa,若規定穩定安全係數ηst=3,強度安全係數η=2試求結構的許可載荷[f]。

節點b受力如圖所示

解得對杆bc,應滿足拉伸強度條件:

解得對杆ab, 而

故杆ab為大柔度杆,應滿足穩定性條件:

9、圖示托架中圓截面ab杆的直徑,長度,兩端可視為鉸支,材料為235鋼,許用穩定安全因數,中柔度杆的臨界應力計算公式為mpa,,,求:(1)ab杆的臨界載荷;(2)若已知工作載荷,判定托架是否安全。

解:(1)求ab杆的臨界載荷

ab杆的柔度1分)

2分),ab桿為中柔度杆2分)

2分)ab杆的臨界載荷為2分)

(2)判定托架是否安全

,, (2分)

2分)所以托架不安全

材料力學期末試題

第一套 一 填空 括號內為供選擇的答案 每空1分,共10分 1 桿件的變形形式有和 2 垂直於截面的應力分量稱為切於截面的應力分量稱為全應力 正應力 剪應力 主應力 3 低碳鋼是典型的 材料 鑄鐵是典型的 材料。彈性 脆性 塑性 韌性 4 單元體中 為零的平面稱為主平面,主平面上的 稱為主應力。全應...

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一 判斷題 對 錯 x 1 e的大小與杆的材料和長度無關。x 2 求超靜定問題時要由幾何關係和物理關係建立補充方程。3 柔度 綜合地反映了壓桿的杆端約束 桿長 杆橫截面的形狀和尺寸等因素對臨界應力的影響。越大壓杆穩定性越好。x 4 變形體虛功原理不僅適用於線性彈性體,而且適用於非線性彈性體。5 胡克...

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七 計算題 本題10分 實心圓軸的直徑d 300mm,所受力偶如圖所示,其中me 10knm,材料的剪下模量g 80gpa,試求 1 作扭矩圖 2 最大切應力。五 10 實心鋼圓軸的直徑為40mm,轉速為250r min。此軸所能傳遞的最大功率10kw。40mpa,校核。七 10 求下列截面的形心位...