淮阴工学院10

（淮阴工学院）

一、根据材料在拉压试验时所表现出的力学性质的不同来论述塑性材料和脆性材料的区别。什么应力状态下塑性材料可以表现出脆性性质来？什么应力状态下脆性材料可以表现出塑性性质来？

二、关于低碳钢试样拉伸至屈服时，有以下结论，请判断哪一个是正确的：（  ）

（A）应力和塑性变形很快增加，因而认为材料失效；

（B）应力和塑性变形虽然很快增加，但不意味着材料失效；

（C）应力不增加，塑性变形很快增加，因而认为材料失效；

（D）应力不增加，塑性变形很快增加，但不意味着材料失效。

三、拉伸试件的延伸率，而试件的纵向线应变，可见， 与的表达式相同，因此是否可说，延伸率就等于试件的纵向线应变？

四、应变片灵敏系数是指：                                                                 

五、圆轴受扭矩T作用，用应变片测出的是（      ）

A、切应变；B、切应力；C、线应变；D、扭矩

六、在图示的纯弯曲试件上，电阻应变片R1和R2分别粘贴在试件的上下表面。采用半桥接法，R1接AB桥，R2接BC桥。试件在载荷作用下产生小变形，测得读数应变为。若已知材料的弹性模量为E，则试件的最大弯曲正应力  max  = 。

A．4Er          B．2Er          C．Er          D． 

七、矩形截面的悬臂梁受到横向力F1和拉力F2作用，如图所示。现有4枚应变片，若采用全桥接法测定拉力F2，试设计布片和接线方案，并写出拉力F2与读数应变的关系式。

八、已知图示圆截面轴承受弯矩，扭矩，轴的抗弯截面模量为，抗扭截面模量为，材料的弹性模量为，泊松比为μ，在顶部和底部沿与轴线成角的方向贴4个应变片。试求方向和方向的正应力和线应变。

九、低碳钢Q235的屈服极限。当拉伸应力达到时，测得试件的应变为。然后卸载至应力，此时测得试件的应变为。试求：

(1) 试件材料的弹性模量E；

(2) 以上两种情形下试件的弹性应变和塑性应变。

十、图示空心截面圆杆，其左端为固定端，右端受力偶矩和作用。试

(1)  用半桥自动补偿测定力偶矩； 

(2) 用全桥自动补偿测定力偶矩。

【答案】

一、解：塑性材料的主要特点为：塑性指标较高，抗拉断和承受冲击能力较好，其强度指标主要是σs，且拉压时具有同值；而脆性材料的主要特点为：塑性指标较低，抗拉能力远远低于抗压能力，其强度指标只有σb。塑性材料在三向拉伸应力状态下会表现为脆性断裂，脆性材料在三向受压状态下表现为塑性屈服。

二、解：C

三、解：不能，是一点处的线应变，当在全长l范围内为均匀变形时才有意义，且其伸长l包含弹性变形和塑性变形。试件断裂后的延伸率，其总伸长仅是试件的塑性变形部分，且通常包括均匀变形和非均匀变形两部分，故和的意义是不同的。

四、解：在应变片轴线方向的单向应力作用下，应变片电阻值的相对变化与安装应变片的试件表面上沿应变片轴线方向的应变之比值。

五、解：C

六、解：D

七、解：

在距自由端为l的截面上下表面分别粘贴1枚纵向应变片，分别标号1和2。在全桥中顺序接入1、补、2、补片，测得读数应变为，有

拉力F2与读数应变的关系式为

八：解：

； 

九、解：(1)    

(2) 当拉伸应力达到时,  

卸载至应力时    ，  

十、解：(1) 用半桥自动补偿测定。在a、b两点沿x方向分别贴应变片Ra和Rb，将应变片Ra、Rb分别接在电桥的AB和BC臂上(图c)，BC臂为温度补偿。于是

由胡克定律得

弯矩力偶矩Mz为：

     ：

(2) 在C点处贴四个应变片(原题图a)，并将它们分别接入电桥的四个桥臂上(图e)，BC、DA臂为温度补偿。

由广义胡克定律

扭转力矩为