材料力学期末试卷6答案.doc
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材料力学期末试卷6答案.doc
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上海电机学院200__–200__学年第__学期
《材料力学》课程期末考试试卷
开课学院:
机械学院,专业:
机械类各专业考试形式:
闭卷,所需时间120分钟
考生姓名:
学号:
班级任课教师
题序
一
二
三
四
五
六
七
八
总分
得分
评卷人
说明:
答计算题时,得数如果有量纲,请注明,如不注明或注错,扣1分。
一、选择题(共20分,每小题4分)
图中板和铆钉为同一材料,已知。
为了充分提高材料利用率,则铆钉的直径因该是D
A.B.
C.D.
2、任意图形的面积为A,z0轴通过形心O,z1轴和z0轴平行,并相距a,已知图形对z1轴的惯性矩时I1,则对z0轴的惯性矩为B
A.Iz0=0B.Iz0=I1-Aa2
C.Iz0=I1+Aa2D.Iz0=I1+Aa
3、二向应力状态如图所示,其中最大主应力=C
A.B.
C.D.
4、等截面圆轴上装有四个皮带轮,则四种方案中最合理方案为
A
(A)将C轮与D轮对调;
(B)将B轮与D轮对调;
(C)将B轮与C轮对调;
(D)将B轮与D轮对调,然后再将B轮与C轮对调。
5、细长杆的长度系数若增大一倍,则其临界压力将D
A.增加一倍B.变为原来的二分之一
C.增加到原来的四倍D.变为原来的四分之一
二、简答题(共12分,每小题4分)
1、对于均匀材料,什么情况下用T形截面梁是合理的?
为什么?
答:
当材料的抗拉强度和抗压强度不相等时,如铸铁,采用T形截面梁可使梁的最大拉应力和最大压应力同时接近需用应力,节约材料。
2、有一构件内某一点处的交变应力随时间变化的曲线如图,则该点交变应力的循环特征、最大应力、最小应力和平均应力分别是多少?
答:
3、求图示梁C点挠度为零时P与q的关系。
三、试绘出图示梁的剪力图和弯矩图(15分)。
解:
求支座反力
根据平衡条件对A点取矩
,
向求平衡
四、图示钢轴有两个皮带轮A和B,两轮的直径D=1m,轮的自重Q=5kN,轴的许用应力,试根据第三强度理论确定轴的直径d。
(20分)
五、曲拐受力如图所示,其圆杆部分的直径。
试画出表示A点处应力状态的单元体,并求出其主应力及最大切应力。
(16分)
解:
a
b
六、图示结构中,AB和BC均为圆截面钢杆。
已知材料的屈服极限,比例极限,材料的弹性模量。
,,直线公式的系数,,两杆直径相同,。
若两杆的安全因数均取,试求结构的最大许可载荷[F]。
(16分)
解:
1)确定轴力,设各杆内力均为轴力,如图b所示.,
由平衡方程得
(受拉)
(1)
(受压)
(2)
因此AB杆仅由强度问题,AC杆可能存在稳定性问题。
(2)由AB杆确定许可载荷,由强度条件求得许可轴力为
由式
(1)计算结构所能承受的外载[F]为
(3)由AC杆确定许可载荷AC杆中,
,
BC杆为中柔度杆,选用线性公式
则BC杆的许可载荷为
取
6
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