一、单选题(10×3=30分)
1、工程构件要正常安全的工作,必须满足一定的条件。下列除 项,其他各项是必须满足的条件。
A、强度条件 B、刚度条件 C、稳定性条件 D、硬度条件
2、图中应力圆a、b、c表示的应力状态分别为
A 二向应力状态、纯剪切应力状态、三向应力状态;
B 单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态;
C 单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态;
D 单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切应力状态。
3、轴向拉伸细长杆件如图所示,则正确答案是
A 1-1、2-2面上应力皆均匀分布;
B 1-1面上应力非均匀分布,2-2面上应力均匀分布;
C 1-1面上应力均匀分布,2-2面上应力非均匀分布;
D 1-1、2-2面上应力皆非均匀分布。
4、根据圆轴扭转时的平面假设,可以认为圆轴扭转时横截面 。
A、形状尺寸不变,直径线仍为直线。 B、形状尺寸改变,直径线仍为直线。
C、形状尺寸不变,直径线不保持直线。D、形状尺寸改变,直径线不保持直线。
5、建立平面弯曲正应力公式,需要考虑的关系有 。
A、平衡关系,物理关系,变形几何关系; B、变形几何关系,物理关系,静力关系;
C、变形几何关系,平衡关系,静力关系; D、平衡关系, 物理关系,静力关系;
6、利用积分法求梁的变形,不需要用到下面那类条件 来确定积分常数。
A、平衡条件。 B、边界条件。 C、连续性条件。 D、光滑性条件。
7、图示交变应力的循环特征、平均应力、应力幅度分别为 。
A -10、20、10; B 30、10、20;
C -1/3、20、10; D -1/3、10、20 。
8、压杆临界力的大小 。
A 与压杆所承受的轴向压力大小有关;
B 与压杆的柔度大小有关;
C 与压杆材料无关;
D 与压杆的柔度大小无关。
9、利用图乘法计算弹性梁或者刚架的位移,要求结构满足三个条件。以下那个条件不是必须的
A、EI为常量 B、结构轴线必须为直线。
C、图必须是直线。 D、和至少有一个是直线。
10、如图所示重量为的重物自由下落冲击梁,冲击时动荷系数
A B
C D
二、解答题
1、(20分)简支梁受载荷如图所示,请画出梁的剪力图,弯矩图。
2、(10分) 重量为的重物自由下落冲击梁的点,梁的抗弯刚度为常量,若、、、均已知,试推出的转角的表达式。
3、(10分)试求图示悬臂梁自由端B的挠度。
4、(15分)图示结构中,BC由一束直径为2mm的钢丝组成,若钢丝的许用应力为,。试求BC需由多少根钢丝组成。
5、(15分)梁AB尺寸a=1m,b=0.1m,h=0.2m;材料的弹性模量E=210GPa,泊松比ν=0.28;在C截面中间层处测得45度方向应变为1×10-5。试计算梁上集中力F。
A卷参
一、选择题
1、D 2、C 3、B 4、A 5、C 6、A 7、D 8、B 9、C 10、C
二、解答题
1、简支梁受载荷如图所示,请画出梁的剪力图,弯矩图。
RA
RB
C
x
KN
KN
Fq(KN)
M(KNm)
C
B
A
B
C
x
x
剪力方程和弯矩方程:
AC段:;
CB段:;
根据上面方程容易求出驻点、零点和剪力、弯矩的极值,如图。
2、
(顺时针)
3、
;(1分)
4、(1).取AC为研究对象,受力分析下图所示
:
解得
(2)设需要n根钢丝
由钢丝的强度条件
5、解:
测量点截面剪力:
测量点纯剪切:
力:
材料力学试题B卷
一、单选题(10×3=30分)
1、材料的失效模式 。
A 只与材料本身有关,而与应力状态无关;
B 与材料本身、应力状态均有关;
C 只与应力状态有关,而与材料本身无关;
D 与材料本身、应力状态均无关。
2、内力和应力的关系是
A、内力大于应力 B、内力等于应力的代数和
C、内力是矢量,应力是标量 D、应力是分布内力的集度
3、设轴向拉伸杆横截面上的正应力为σ,则450斜截面上的正应力和剪应力 。
A 分别为σ/2和σ B 均为σ
C 分别为σ和σ/2 D 均为σ/2
4、关于压杆临界力的大小,说法正确的答案是
A 与压杆所承受的轴向压力大小有关;
B 与压杆的柔度大小有关;
C 与压杆所承受的轴向压力大小有关;
D 与压杆的柔度大小无关。
5、对莫尔积分的下述讨论,正确的是 。
A 只适用于弯曲变形;
B 等式两端具有不相同的量纲;
C 对于基本变形、组合变形均适用;
D 只适用于直杆。
6、图示交变应力的循环特征、平均应力、应力幅值的值分别是
A 40、20、10 B 20、10、20
C 0、20、10 D 0、20、20
7、图示铆接件,若板与铆钉为同一材料,且已知[σjy]=2[τ],为充分提高材料的利用率,则铆钉的直径d应为 。
A d=2t B d=4t C d=4t/π D d=8t/π
8、一点的应力状态如右图所示,则其主应力、、分别为
A 30MPa、100 MPa、50 MPa
B 50 MPa、30MPa、-50MPa
C 50 MPa、0、-50MPa
D -50 MPa、30MPa、50MPa
9、图示十字架,AB杆为等直均质杆,o-o为圆轴。当该十字架绕o-o轴匀速旋转时,在自重和惯性力作用下杆AB和轴o-o分别发生
A、拉伸变形、压缩变形;
B、拉弯组合变形、压弯组合变形;
C、拉弯组合变形、压缩变形;
D、拉伸变形、压弯组合变形。
10、在连接件上,剪切面和挤压面分别 于外力方向。
A垂直、平行 B平行、垂直
C 平行 D垂直
二、解答题
1、(20分)横截面为b×h的矩形截面梁如图所示,已知:h=2b=5.2cm,F=1kN,q=1kN/m,材料的许用应力为[]=140MPa。试校核该梁的正应力强度。
2.(10分)如图所示为矩形截面悬臂梁,在梁的自由端突然加一个重为的物块,求梁的最大弯曲动应力。
3、(10分)不计剪力的影响,已知EI,试用能量法求图示悬臂梁自由端的挠度。
4、(15分)圆截面直角弯杆ABC放置于图示的水平位置,已知,水平力,铅垂均布载荷,材料的许用应力,试用第三强度理论设计杆的直径。
5、(15分)图示支架,斜杆BC为圆截面杆,直径d = 45mm、长度l =1.25m,材料为优质碳钢,比例极限=200MPa,弹性模量E=200GPa。若[n]st= 4,试按BC杆的稳定性确定支架的许可载荷。
B卷参
一、选择题
1、B 2、D 3、D 4、B 5、C 6、D 7、D 8、B 9、C 10、B
二、解答题
1、
该梁符合正应力强度要求。
2、
3、
4、
5、
∴ 可以使用Euler 公式