福州大学材料力学试卷Word文件下载.doc

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得分

考生注意事项：

1、本试卷共8页，请查看试卷中是否有缺页。

2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。

教师注意事项：

如果整门课程由一个教师评卷的，只需在累分人栏目签名，题首的评卷人栏目可不签名。

一、计算题（共20分）

图示胶带轮A重WA=1kN，轮B重WB=0.8kN。

主动轮A以转速n=125r/min，功率P=7.5kW带动轴转动。

设胶带张力TA=2TA′，TB=2TB′。

轴的许用应力[σ]=60MPa。

试按第三强度理论确定轴的直径。

（图中尺寸单位：

mm）（20分）

评卷人

YC

A

B

C

D

WA

WB

300

400

Φ900

Φ500

TA=2TA′

TA′

TB=2TB′

TB′

y

z

ZC

福州大学2008～2009学年第1学期考试B卷

解：

轴传递力偶矩，AB段内扭矩。

胶带张力；

。

C端约束反力

A处弯矩值

；

;

B处弯矩值

=

+

－

T图

Mz图

My图

573Nm

900Nm

1700Nm

801Nm

345Nm

内力图如图所示

最大弯矩值在B处，。

按第三强度理论

二、计算题（共20分）

薄壁圆筒作扭转-拉伸试验时的受力如图，已知圆筒内径d=50mm，壁厚δ=2mm，轴向力F=20kN，扭矩T=600N•m。

求：

（1）画出表面上A点的应力状态，标记应力大小。

（2）A点主应力及方向。

（20分）

T

F

d

δ

圆筒平均直径；

A点正应力；

切应力。

62.4MPa

73.4MPa

（1）A点应力状态如图，

（2）

平面内极值正应力

方向：

，对应所在平面。

主应力：

三、计算题（共20分）

作图示有中间铰的梁的剪力图和弯矩图。

a

3a

RD

RB

RC

拆除D点铰链，对BD段，；

AD段，；

FS图

M图

内力图如图所示，

四、计算题（共20分）

机车摇杆（近似视为等截面杆）如图所示。

截面为工字形，材料为Q235钢，杆件所受的轴向压力为400kN，在杆件的运动平面内（图中xz面）发生屈曲时，两端可视为铰链约束，而在xy平面内发生屈曲时，两端可视为固定。

试确定摇杆的工作安全因数。

（20分）（附：

Q235钢E=206GPa,当时，。

）

截面积；

惯性矩和惯性半径为：

在xz平面屈曲时，，柔度；

（属于强度问题？

是否把l放大？

工作应力

在xy平面屈曲时，，柔度；

按经验公式计算临界应力；

工作安全系数。

五、计算题（共20分）

图示刚架受均布载荷q作用，EI为常数，忽略剪力和轴力的影响，求A点的水平位移和铅垂位移。

q

x1

x2

x3

1

在q均布载荷作用下，各段弯矩为

AB段内：

BC段内：

CD段内：

在A点单独作用水平方向单位力，则弯矩为：

根据莫尔积分，

方向向右。

在A点单独作用垂直方向单位力，则弯矩为：

方向向下。

5.只求水平位移

1．题互换

4.给出惯性矩

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