2018年青岛理工大学机械工程学院804材料力学考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、选择题
1. 如图所示结构中,杆1、杆2的拉(压)刚度均为EA 。若节点只有水平方向的位移,则节点外力A. B. C. D.
和
应满足的条件是( )。
图
【答案】C
【解析】变形协调方程:
,可知:
得:
2. 如图1所示,矩形截面简支梁承受集中力偶M e ,当集中力偶M e 在CB 段任意移动,AC 段各个横截面上的( )。 A. 最大正应力变化,最大切应力不变 B. 最大正应力和最大切应力都变化 C. 最大正应力不变,最大切应力变化 D. 最大正应力和最大切应力都不变
图1 图2
【答案】A
【解析】设AB 梁长为1,Me 距B 支座为x ,作弯矩图如图2(a )所示。 在M e 作用下,弯矩突变值为最大切应力不变
整个梁上剪力大小相同,如图2(b )所示,故
当x 发生变化时,最大弯矩值也发生变化,由
知,最
大正应力也将发生变化。
3. 如图所示四种结构中,各杆的横截面面积、水平杆的长度、杆轴线的夹角及受力分别相同。合理形式为( )。 【答案】D
【解析】应使铸铁杆受压,钢杆受拉,且应使受压杆的轴力尽可能小、长度尽可能短,以保证压杆的稳定性。 4. 如图所示, 轴AB 作匀速转动,等截面斜杆固定于轴AB 上,沿斜杆轴线弯矩图可能为( )。A. 一次直线 B. 二次曲线 C. 三次曲线 D. 四次曲线 【答案】C
【解析】设斜杆以角速度
匀速转动,斜杆的长度为l ,横截面面积为A ,容重为γ,于是可得距
离固定端x 的截面处离心力的集度为:根据弯矩、剪力与荷载集度之间的微分关系:
可知弯矩图应该为关于x 的三次曲线。
5. 材料的持久极限与试件的( )无关。 A. 材料
B. 变形形式 C. 循环特征 D. 最大应力 【答案】D
二、计算题
6. 如图(a )所示的线弹性静不定结构,如果自由端受力F R 的作用,则A 、B 两点的挠度分别为
如果将A 端用铰支座固定(原位置),在B 点加一向下的力乓的作用,如图(b )所
示,那么铰支座A 的约束力是多少?
图
【答案】 根据功的互等定理,可知对于该结构,状态(b )的力对状态(a )的位移所做的虚功等于状态(a )的力对状态(b )的位移所做的虚功,即
于是,可得铰支座A 的约束力为
7. 如图1所示圆截面杆AC
的直径
,截面C 的上、下两点处与直径均为
,A 端固定,在截面B
处承受外力偶矩
的圆杆EF 、GH 铰接。己知各杆
材料相同,弹性常数间的关系为G=0.4E。试求杆AC 中的最大切应力。
图1
【答案】对AC 杆进行受力分析,如图2所示,在力偶矩
作用下,轴产生扭转变形,从而引