中南大學材料力學期末試卷6帶答案

2021-03-04 09:51:21 字數 1268 閱讀 4717

a.剪力;b.彎矩;c.軸力;d.扭矩。

6. 多餘約束出現在( b )中。

a.靜定結構;b.超靜定結構;c.框架結構;d.桁架。

7. 雨篷過梁是( b )的組合變形。

a.軸心拉壓與扭轉;b.扭轉與平面彎曲;

c.軸心壓縮與扭轉;d.雙向彎曲。

8. 在計算螺栓的擠壓應力時,在公式中,是( b )

a.半圓柱面的面積;

b. 過直徑的縱截面的面積;

c.圓柱面的面積;

d.橫截面積。

9. 如圖所示的單元體,第三強度的相當應力公式是( d )。

a.;b.;

c.;d.。

10. 長度和橫截面面積均相同的兩桿,一為鋼桿,一為鋁杆,在相同的拉力用下( a )

a.鋁杆的應力和鋼桿相同,而變形大於鋼桿

b.鋁杆的應力和鋼桿相同,而變形小於鋼桿

c.鋁杆的應力和變形都大於鋼桿

d.鋁杆的應力和變形都小於鋼桿

三、階梯形鋼桿的兩端在時被固定,桿件上下兩段的面積分別是,,見圖1。當溫度公升高至時,試求桿件各部分的溫度應力。鋼材的,。(15分)

解:(1)若解除一固定端,則杆的自由伸長為:

(5分)

(2)由於杆兩端固定,所以相當於受外力作用

產生的壓縮,如圖1所示。因此有:

(5分)

(3)5分)四.如圖2所示,懸臂梁的自由端受一可動鉸鏈支座支撐,,為已知,試求自由端的支援反力。懸臂梁在集中載荷和勻布載荷作用下的撓曲線方程分別為:、。(15分)

解:用支反力代替支座b(見圖2),則b端在和的作用下撓度為零,即:

8分)5分)

2分)五.一鑄鐵圓柱的直徑為40mm,其一端固定,另一端受到315 n.m的力偶矩作用。若該鑄鐵材料的許用拉應力為,試根據強度理論對圓柱進行強度校核。(15分)

解:圓柱表面的切應力最大,即:

(5分)

圓柱表面首先破壞,其上任一點的應力狀態為純剪下,見圖3。

進行應力分析可得:

5分)由第一強度理論有:

滿足強度條件5分)

六.一根圓截面壓桿兩端固定,工作壓力f=1.7kn,直徑為d=8mm,材料為a3鋼,其效能引數為:,,,,。

杆的長度為,規定的穩定安全係數是。試校核壓桿的穩定性。(15分)

解:(1),

2分) 而2分)

尤拉公式不成立1分)

22分)

即有 ,宜採用經驗公式3分)

2分)3) 工作安全係數:

3分)壓桿穩定性滿足。

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