一、填空题(每空2分,共10分)
1. 根据强度条件可以进行______ 以及确定许可载荷三个方面的强度计算。
2. 直径为D的实心圆轴,最大的许可扭矩为T,若将轴的横截面积增加一倍,则其最大许可扭矩为______。
3. 纯剪切状态属于______(单、双、三)向应力状态。
4. 构件受自由落体冲击时,静变形愈大,则动荷系数_______。
5. 一梁在集中力F作用下,其应变能为U,若将力F改为2F, 其他条件不变,则其应变能为 。
二、单项选择题:(每题3分,共15分)
1. 扭转切应力公式适用于( )杆件。
A. 任意截面 B. 任意实心截面
C. 任意材料的圆截面 D. 线弹性材料的圆截面
2. 梁在某一段内作用有向下的均布力时,则在该段内弯矩图是一条( )
A. 上凸曲线 B. 下凸曲线 C. 带有拐点的曲线 D. 斜直线 |
3. 梁的截面为T字型,Z轴通过横截面的形心,弯矩图如图所示,则有( )。
A. 最大拉应力和最大压应力位于同一截面C
B. 最大拉应力位于截面C,最大压应力位于截面D
C. 最大拉应力位于截面D,最大压应力位于截面C
D. 最大拉应力和最大压应力位于同一截面D
4. 等截面直梁在弯曲变形时,挠曲线的曲率最大发生在( )处。
A. 挠度最大 B. 转角最大 C. 剪力最大 D. 弯矩最大
5.在单元体的主平面上( )。
A. 正应力一定最大; B. 正应力一定为零;
C. 切应力一定最小; D. 切应力一定为零。
三、(13分)作图题
1.(4分)作图示杆的轴力图 2. (6分)作图示梁的剪力图和弯矩图
3. (3分)作图示杆的扭矩图
四、(62分)计算题
1.(9分)图示结构为刚性杆, 杆1和杆2为长度相等的钢杆,,两杆横截面面积均为。已知, 试求杆1、杆2的轴力和应力。
2. (9分)一传动轴传递的外力偶矩为1.06 =40MPa, G=80GPa,轴的单位长度许可扭转角[θ]=1°/m,试确定该轴的直径。 |
3. (10分)下图所示矩形截面悬臂梁,已知,,。若许用挠度,,,试求该梁的许可载荷。 4.(6分) 单元体各面上的应力如图所示,试求其主应力以及最大切应力。应力单位为MPa。 |
5.(10分)如右图所示梁、柱混合结构,、、处均为铰接,当重物从高度处自由下落到梁上时,试校核立柱的稳定性。已知梁的弹性模量,截面惯性矩,柱的弹性模量,横截面面积,截面惯性矩,稳定安全因数为。(简支梁中点挠度) 6. (10分)水平放置的钢制折杆如图所示,在B、D处各受竖直向下的集中力和作用。已知材料的许用应力,折杆的直径。试根据第三强度理论校核折杆的强度。 |
7. (8分)刚架各部分的相等,试求在一对力作用下,、两点之间的相对位移。(要计轴力) 3. 梁的截面为T字型,Z轴通过横截面的形心,弯矩图如图所示,则有( )。 A. 最大拉应力和最大压应力位于同一截面C B. 最大拉应力位于截面C,最大压应力位于截面D C. 最大拉应力位于截面D,最大压应力位于截面C D. 最大拉应力和最大压应力位于同一截面D 4. 等截面直梁在弯曲变形时,挠曲线的曲率最大发生在( )处。 A. 挠度最大 B. 转角最大 C. 剪力最大 D. 弯矩最大 5.在单元体的主平面上( )。 A. 正应力一定最大; B. 正应力一定为零; C. 切应力一定最小; D. 切应力一定为零。 三、(13分)作图题 1.(4分)作图示杆的轴力图 2. (6分)作图示梁的剪力图和弯矩图 3. (3分)作图示杆的扭矩图 |
1.(9分)图示结构为刚性杆, 杆1和杆2为长度相等的钢杆,,两杆横截面面积均为。已知, 试求杆1、杆2的轴力和应力。
2. (9分)一传动轴传递的外力偶矩为1.06 =40MPa, G=80GPa,轴的单位长度许可扭转角[θ]=1°/m,试确定该轴的直径。
3. (10分)下图所示矩形截面悬臂梁,已知,,。若许用挠度,,,试求该梁的许可载荷。
4.(6分) 单元体各面上的应力如图所示,试求其主应力以及最大切应力。应力单位为MPa。 5.(10分)如右图所示梁、柱混合结构,、、处均为铰接,当重物从高度处自由下落到梁上时,试校核立柱的稳定性。已知梁的弹性模量,截面惯性矩,柱的弹性模量,横截面面积,截面惯性矩,稳定安全因数为。(简支梁中点挠度) |
7. (8分)刚架各部分的相等,试求在一对力作用下,、两点之间的相对位移。(要计轴力) 6. (10分)水平放置的钢制折杆如图所示,在B、D处各受竖直向下的集中力和作用。已知材料的许用应力,折杆的直径。试根据第三强度理论校核折杆的强度。 |