福州大学材料力学期末试卷3(带答案)Word文档下载推荐.doc
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二
三
四
五
六
总分
得分
阅卷人
一、单项选择题(共10个小题,每小题2分,合计20分)
1.材料的失效模式B。
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.下面有关强度理论知识的几个论述,正确的是D。
A需模拟实际构件应力状态逐一进行试验,确定极限应力;
B无需进行试验,只需关于材料破坏原因的假说;
C需要进行某些简单试验,无需关于材料破坏原因的假说;
D假设材料破坏的共同原因,同时,需要简单试验结果。
3、轴向拉伸细长杆件如图所示,____B___。
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、塑性材料试件拉伸试验时,在强化阶段___D___。
A.只发生弹性变形;
B.只发生塑性变形;
C.只发生线弹性变形;
D.弹性变形与塑性变形同时发生。
5、比较脆性材料的抗拉、抗剪、抗压性能:
___B____。
A.抗拉性能抗剪性能抗压性能;
B.抗拉性能抗剪性能抗压性能;
C.抗拉性能抗剪性能抗压性能;
D.没有可比性。
6、水平面内放置的薄壁圆环平均直径为d,横截面面积为A。
当其绕过圆心的轴在水平面内匀角速度旋转时,与圆环的初始尺寸相比__A____。
A.d增大,A减小;
B.A增大,d减小;
C.A、d均增大;
D.A、d均减小。
7、如右图所示,在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈,可以提高___D___。
A.螺栓的拉伸强度;
B.螺栓的挤压强度;
C.螺栓的剪切强度;
D.平板的挤压强度。
8、右图中应力圆a、b、c表示的应力状态分别为C。
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。
9.压杆临界力的大小B。
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与压杆的长度大小无关;
D与压杆的柔度大小无关。
10.一点的应力状态如下图所示,则其主应力、、分别为B。
A30MPa、100MPa、50MPa
B50MPa、30MPa、-50MPa
C50MPa、0、-50MPa
D-50MPa、30MPa、50MPa
二、简述题(每小题4分,共20分):
1、简述材料力学的任务。
答:
材料力学的任务就是在满足强度、刚度和稳定性的要求下,为设计既经济又安全的构件,提供必要的理论基础和计算方法。
(4分)
2、简述截面法求内力的基本步骤。
分三个步骤:
(1)用假想截面将构件分成两部分,任取一部分作为研究对象,舍去另一部分。
(2)用内力代替舍去部分的作用。
(3)建立平衡方程,确定内力。
3、简述求解超静定问题的基本思路。
研究变形,寻找补充方程。
4、简述求解组合变形的基本思路。
先将外力进行简化或分解,使之对应着不同的基本变形,然后用叠加原理求解。
5、简述应力集中的概念。
因杆件外形突然变化,而引起局部应力急剧增大的现象,称为应力集中。
三、三根圆截面压杆,直径均为d=160mm,材料为A3钢(E=206Gpa,,,),三杆两端均为铰支,长度分别为,且。
试求各杆的临界压力。
(20分)
1分
解:
,三根杆的柔度分别为:
4分
3分
可见:
1杆适用欧拉公式,2杆适用经验公式,3杆适用强度公式。
四、一铸铁圆柱的直径为40mm,其一端固定,另一端受到315N.m的力偶矩作用。
若该铸铁材料的许用拉应力为,试根据强度理论对圆柱进行强度校核。
圆柱表面的切应力最大,即:
(6分)
圆柱表面首先破坏,其上任一点的应力状态为纯剪切,见图3。
25MPa
图3
进行应力分析可得:
,,(7分)
由第一强度理论有:
,满足强度条件。
(7分)
五、悬背梁之某处收到支撑,如图(a)所示。
悬臂梁在集中载荷作用下的挠曲线方程分别为:
,。
求支座B的反力,梁的抗弯刚度为EI。
(1)本题为超静定问题。
(7分)
建立相当系统如图(b)、(c)
所示。
(2)B处的挠度为0,即:
由叠加法得,见图(d):
(6分)
第3页共3页
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