材料力學期末複習

2021-03-04 09:51:21 字數 4144 閱讀 6630

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λ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。λ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、胡克定理的適用條件是對嗎?(√)

6、對同類的外力求應變能可用疊加法。(x )

7、提高梁的強度主要是改變l和e。(x )

8、一般複雜應力狀態情況下使用強度理論,塑性材料用

一、三強度理論。(x )

9、對於壓桿,校核強度比穩定性重要。(x)

10壓桿失穩的荷載比強度破壞的荷載大。(x )

二、填空題:

1、材料的兩個強度指標是

2、圖示圖形的i已知,用平行移軸公式求i

3、剪下應力互等定理是

2題圖)

4、低碳鋼拉拉伸實驗中四個階段是:

(1234

5、一般基本變形中,強度條件可解的三類問題是

6、。7、表示塑性材料的強度極限應力是______;表示脆性材料的強度極限應力是_______。

8、用積分法求圖示梁的撓曲線時,撓曲線方程要分為____ 段。確定積分常數使用的邊界條件是使用的連續條件是

9、已知圖(a)梁b端撓度為 q/ (8 e i ) ,轉角為 q/(6 e i),則圖(b)梁c截面的轉角為

10、對於圖示應力狀態,其第一主應力 ,最大剪應力

9題圖10題圖

11、如圖所示圓截面壓桿,e=210gpa,σp=206mpa,σs=235mpa,σcr=304-1.12λ

. 分析哪一根壓桿的臨界載荷比較大。

12、單元體為平面應力狀態(見圖):,,。當材料為鋼材,許用應力,則可選用______強度理論進行強度校核;若材料為鑄鐵,許用應力為,則可選用強度理論,寫出強度條件為

13、柔度的壓桿稱為大柔度壓桿或細長壓桿。

柔度的壓桿稱為中柔度壓桿。

柔度的壓桿稱為小柔度壓桿或短桿。

14、圖示梁b截面的撓度為 ?ei為已知。

15、要使圖示截面為t字形的抗彎構件,最大拉應力和最大壓應力同時分別到達材料的和,應將和的比值設計為_____(圖中c為形心)

16、主應力

17、圖示梁(a),(b)。除載荷之外其他條件相同。若已知梁(a)的撓度曲線方程,則 (a) 梁a截面撓度轉角 , (b) 二梁a截面撓度之比

15題圖16題圖17題圖

18、當l/h> 的梁為細長梁。

18、填空題

(1) 表示塑性材料的強度極限應力是______;表示脆性材料的強度極限應力是_______。

(2)用積分法求圖示梁的撓曲線時,撓曲線方程要分為____ 段。確定積分常數使用的邊界條件是使用的連續條件是

(3)已知圖(a)梁b端撓度為 q/ (8 e i ) ,轉角為 q/(6 e i),則圖(b)梁c截面的轉角為

(4)對於圖示應力狀態,其第一主應力 ,最大剪應力

(3)題圖4)題圖

三、計算題:

1、水平剛性杆由直徑為20mm的鋼桿拉住,在端點b處作用有載荷f,鋼的許用應力=160mpa,彈性模量=210gpa,試求:端點b的位移。

2、在圖示結構中,假設ac梁為剛桿,杆1、2、3的橫截面面積相等,材料相同。試求三桿的軸力。

3、畫圖示梁的剪力和彎矩圖。

4、作圖示梁的剪力圖和彎矩圖。

5、求圖示應力單元體α=600截面上的應力。

6、作圖示梁的彎矩圖。

7、圖示槽型截面梁,iz=100*106mm4,y1=200mm,y2=50mm,

〔σt〕=45mpa,〔σ c 〕=120mpa。校核梁的強度。

8、已知應力狀態如圖所示(應力單位:mpa),試求:

(1)指定斜截面上的應力;(2)主應力;

9、鐵道路標的圓訊號板安裝在外徑d=60mm的空心圓柱上,若訊號圓板上所受的最大風壓p=6kpa,材料的=80mpa,試按第三強度理論選擇空心柱的壁厚。(圖中數量單位均為mm)

10、作圖示梁的剪力圖和彎矩圖。

11、寫出圖示梁的邊界條件和連續條件。

12、求c點的水平及垂直位移。(ea已知)

13、圖示矩形截面梁,抗彎剛度為 ei,一重為 f 的重物從距梁頂面 h 處自由落下,衝擊到梁的跨中截面上。求:梁受衝擊時的最大應力和最大撓度。

14、重f=100n的重物自高度=100mm處自由下落至正方形截面鋼桿上。已知正方形的邊長a=50mm,桿長=1m,彈性模量e=210gpa,試求杆內最大壓應力。若比例極限=200mpa,求杆內壓應力達到比例極限時的最大下落高度h。

15、求圖示梁b截面的撓度和轉角。(可以用積分法或疊加法,但疊加法必須有疊加過程。)ei為已知。

16、 試作圖示梁的剪力圖和彎矩圖。

17、分別畫出圖示三種截面上扭轉切應力沿半徑各點處的分布規律。

答: 18、矩形截面外伸梁受載如圖,試求的大小。

試題答案:

解: 選擇題:

1、圓形截面簡支梁,套成,,層間不計摩擦,材料的彈性模量。求在外力偶矩作用下,,中最大正應力的比值有4個答案:

(ab);

(cd)。

正確答案是 b 。

2、任意截面形狀的等直樑在彈性純彎曲條件下,中性軸的位置問題有四種答案:

(a) 等分橫截面積; (b) 通過橫截面的形心; (c) 通過橫截面的彎心;

(d) 由橫截面上拉力對中性軸的力矩等於壓力對該軸的力矩的條件確定。

正確答案是 b 。

3、一樑擬用圖示兩種方法擱置,則兩種情況下的最大正應力之比為:

(abcd) 16。

正確答案是 a 。

4、邊長為的正方形截面梁,按圖示兩種不同形式放置,在相同彎矩作用下,兩者最大正應力之比

答: 5、圖示圓截面懸臂梁,若其它條件不變,而直徑增加一倍,則其最大正應力是原來的

答: 6、簡支梁的已知,如在梁跨中作用一集中力,則中性層在處的曲率半徑 。

答: 7、圖示受力桿件的軸力圖有以下四種,試問哪一種是正確的?

正確答案是 c 。

8、低碳鋼試樣拉伸時,橫截面上的應力公式適用於以下哪一種情況?

(a) 只適用於b) 只適用於≤;

(c) 只適用於d) 在試樣拉斷前都適用。

正確答案是 d 。

9、等截面直杆受軸向拉力f作用而產生彈性伸長,已知桿長為l,橫截面面積為a,材料彈性模量為e,泊松比為。根據拉伸理論,影響該杆橫截面上應力的因素是什麼?

(a) e,,fb) l,a,f;

(c) l,a,e,,f;      (d) a,f。

正確答案是 d 。

10、拉壓杆應力公式的應用條件是

(a) 應力在比例極限內;

(b) 外力合力作用線必須沿著杆的軸線;

(c) 應力在屈服極限內;

(d) 桿件必須為矩形截面杆。

正確答案是 b 。

11、直徑為d的圓截面鋼桿受軸向拉力作用,已知其縱向線應變為,彈性模量為e,給出杆軸力的四種答案,問哪一種是正確的?

(a);   (bc);   (d)。

正確答案是 d

12、設受力在彈性範圍內,問空心圓杆受軸向拉伸時,外徑與壁厚的下列四種變形關係中哪一種是正確的?

(a) 外徑和壁厚都增大b) 外徑和壁厚都減小;

(c) 外徑減小,壁厚增大d) 外徑增大,壁厚減小。

正確答案是 b 。

13、甲和乙兩桿,幾何尺寸相同,軸向拉力f相同,材料不同,它們的應力和變形可能是:

(a) 應力和變形都相同b) 應力不同,變形相同;

(c) 應力相同,變形不同; (d) 應力不同,變形不同。

正確答案是 c 。

14、長度和橫截面面積均相同的兩桿,一為鋼桿,另一為鋁杆,在相同的軸向拉力作用下,兩桿的應力與變形有四種情況,試問哪一種是正確的?

(a) 鋁杆的應力和鋼桿相同,變形大於鋼桿;

(b) 鋁杆的應力和鋼桿相同,變形小於鋼桿;

(c) 鋁杆的應力和變形均大於鋼桿;

(d) 鋁杆的應力和變形均小於鋼桿。

正確答案是 a 。

15、結構由於溫度變化,則:

(a) 靜定結構中將引起應力,超靜定結構中也將引起應力;

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