複習題一、單項選擇題
1.低碳鋼試件扭轉破壞的現象是( c )。
(a) 沿橫截面拉斷b) 沿45°螺旋麵拉斷;
(c) 沿橫截面剪斷d) 沿45°螺旋麵剪斷。
2.設圖示懸臂梁的撓曲線方程為,則積分常數( b )。
(ab);
(c); (d)。
3.圖示單元體應力狀態,沿x方向的線應變可表示為(b)。
(ab);
(c); (d)。
4.一根空心軸的內、外徑分別為d、d。當d=2d時,其抗扭截面模量為( b )。
(a) 7/16 d3; (b) 15/32 d3; (c) 15/32 d4; (d) 7/16 d4。
5.如圖所示懸臂梁上作用集中力f和集中力偶m,若將m在梁上移動時( a )。
(a) 對剪力圖的形狀、大小均無影響;
(b) 對彎矩圖形狀無影響,只對其大小有影響;
(c) 對剪力圖、彎矩圖的形狀及大小均有影響;
(d) 對剪力圖、彎矩圖的形狀及大小均無影響。
6.細長壓桿,若其長度係數減少一倍,則( b )。
(a)增加一倍b)增加到原來的4倍;
(c)為原來的二分之一; (d)為原來的四分之一。
7.根據小變形條件,可以認為( d )。
(a) 構件不變形b) 構件不破壞;
(c) 構件僅發生彈性變形; (d) 構件的變形遠小於其原始尺寸。
8.圖示二梁除載荷位置外其餘條件均相同,其最大撓度為(d)。
(a) 1/2; (b) 1/4; (c) 1/8; (d) 5/16。
9.若梁的剪力圖和彎矩圖如圖所示,則該圖表明( c )。
(a) ab段有均布荷載,bc段無荷載;
(b) ab段無荷載,b截面處有向上的集中力,bc段有向上的均布荷載;
(c) ab段無荷載,b截面處有向下的集中力,bc段有向上的均布荷載;
(d) ab段無荷載,b截面處有順時針的集中力偶,bc段有向上的均布荷載。
10.圖示圓軸由鋼管和鋁套管牢固的結合在一起。扭轉變形時,橫截面上切應力分布如圖( b )所示。
二、填空題
1.a、b、c三種材料的應力—應變曲線如圖1所示,其中強度最高的材料是_a_____,彈性模量最小的材料是__c____,塑性最好的材料是___c___。
2.主平面上的切應力等於___0___。
3.所示圖形的形心座標=__165.4mm___。
4.大柔度壓桿和中柔度壓桿一般是因失穩而失效,小柔度壓桿是因
強度不足而失效。
5.對於圖示單元體中最大正應力為___0
6.外徑為d、內外徑之比為的圓環形截面的扭轉截面係數wp
三、判斷題
1.材料力學主要研究桿件受力後變形與破壞的規律a )
2.矩形截面杆扭轉變形時橫截面上凸角處切應力為零a )
3.在集中力作用處,梁的剪力圖要發生突變,彎矩圖的斜率要發生突變。 ( a )
4.矩形截面梁橫截面上最大正應力出現在中性軸各點b
5.脆性材料抗拉能力高於抗壓能力b )
6.梁彎曲時中性軸必過截面的形心,中性軸是梁截面的對稱軸b )
7.均勻性假設認為,材料內部各點的應變相同b )
8.第一強度理論只用於脆性材料的強度計算b )
9.由不同材料製成的兩圓軸,若長、軸徑以及作用的扭轉力偶均相同,則其最大剪應力必相同a )
10.在平面圖形的幾何性質中,靜矩和慣性積的值可正、可負、也可為零。( a )
11.任何溫度改變都會在結構中引起應變與應力b
12.主應力是過一點處不同方向截面上切應力的極值b )
13.由不同材料製成的兩圓軸,若長、軸徑以及作用的扭轉力偶均相同,則其相對扭轉角必相同b )
14.平面彎曲是指梁的橫截面變形前是平面,受力變彎後仍然為平面的彎曲( b )
15.任何情況下材料的彈性模量e都等於應力和應變的比值b )
16.壓桿的臨界壓力(或臨界應力)與作用載荷大小無關a )
四、計算題
1.一鉸接結構如圖所示,在水平剛性橫樑的b端作用有載荷,垂直杆1,2的抗拉壓剛度分別為和,若橫樑ab的自重不計,求兩桿的內力。
2.圖示桁架各桿抗拉壓剛度ea相等,試求各桿的內力。 、
3.已知一轉動軸受力如圖所以,,試作扭矩圖,並按強度條件設計軸的直徑。
4.階梯圓軸受力如圖所示。已知d2 =2d1=2d,mb=3mc =3m, l2 =1.5l1= 1.5a,
材料的剪變模量為g,試求:
(1)軸的最大切應力;
(2)a、c兩截面間的相對扭轉角;
(3)最大單位長度扭轉角。
、5.求出支座a和支座b的反力,並作出梁的剪力圖和彎矩圖,找出和。
6.求出支座a和支座b的反力,並作出梁的剪力圖和彎矩圖,找出和。
7.已知單元體的應力狀態如圖所示。
求(1)指定斜截面上的應力;
(2)試用解析法求主應力大小及方向,並畫主應力單元體;
(3)繪製三向應力圓。
8.鑄鐵製作的懸臂梁,尺寸及受力如圖示,圖中f=20kn。梁的截面為t字形,形心座標yc=96.
4mm。已知材料的拉伸許用應力和壓縮許用應力分別為[σ]+=40mpa,[σ]-=100mpa。試校核梁的強度是否安全。
9.矩形截面受壓柱如圖所示,其中的作用線與柱軸線重合,的作用點位於y軸上,,,的偏心距。
求(1)柱的橫截面上不出現拉應力時的最小尺寸;
(2)當h確定後求柱橫截面上的最大壓應力。
10.圖示矩形截面桿件中,f的作用線平行於杆的軸線,f、l、b、h均為已知試求該杆橫截面上的最大拉應力並指明所在位置。
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