2018年华中科技大学船舶与海洋工程学院832船舶力学基础二[专业硕士]之材料力学考研强化五套模拟题
● 摘要
一、解答题
1. 如图(a )所示为一个简单架,各杆的材料、截面面积都相同,截面面积为A ,弹性模量为E 。求在荷载P 的作用下,节点A 、B 之间的相对位移。
图
【答案】解法一(叠加法):CD 与AB 的连线交于点O ,由于对称性,没有位移。现考虑右半部B 点的位移,
位移图如图(b )所示。
先考虑CD 杆受压而变形,C 至
使CB ,DB 产生位移,B 移至,D 至点,而不考虑CB ,DB 杆的变形。由于CD 杆缩短,点。这时有
再考虑CB ,DB 伸长,而CD 杆不变形。变形图如图(c )。CB 杆伸长量为
为。
这时B 移至,
然后进行叠加 ,DB 杆伸长量
所以A ,B 间的相对位移△为
解法二:同时考虑CD 杆受压,DB ,CB 二杆受拉。此时右半部的变形图如图(d )。CD 杆C 点移至,D 点移至。B 点移至。这时有
①式两边展开,忽略的二次项得
所以A ,B 之问的相对位移△为
2. 用奇异函数法求图所示各梁指定截面的转角和挠度。设EI 为己知。
图
【答案】(l )求反力
把均布荷载作延长到梁的末端的等效处理,写转角、挠度的通用方程
由已知位移边界条件求得
最后,把及代入式①,得; 把及代入式②,得