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2018年沈阳建筑大学建筑设计研究院801材料力学之材料力学考研强化五套模拟题

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2018年沈阳建筑大学建筑设计研究院801材料力学之材料力学考研强化五套模拟题(一) ... 2 2018年沈阳建筑大学建筑设计研究院801材料力学之材料力学考研强化五套模拟题(二) . 14 2018年沈阳建筑大学建筑设计研究院801材料力学之材料力学考研强化五套模拟题(三) . 23 2018年沈阳建筑大学建筑设计研究院801材料力学之材料力学考研强化五套模拟题(四) . 34 2018年沈阳建筑大学建筑设计研究院801材料力学之材料力学考研强化五套模拟题(五) . 50

一、选择题

1. 对同一个单元体的应力状态,用第三强度理论和第四度理论计算的相当力σr3与σr4,比较二者( )。

A. σr3=σr4

B. σr3>σr4

C. σr3<σr4

D. 无法确定固定关系

【答案】B

【解析】第三强度理论:σr3=σ1-σ3

第四强度理论: ,所以因为

2. 如图所示阶梯轴厚度为b ,左段高2h/3,右段高h ,载荷沿高度方向三角形分布,沿厚度方向均布,则横截面正应力公式

A. 仅α-α截面

B. 仅β-β截面

C. α-α截面和β-β截面

D. α-α截面和β-β截面都不能用此公式

(F N 、A 分别为轴力和横截面积)适用于( )。

【答案】A

【解析】β-β横截面受力,属于偏心拉伸,计算其正应力应使用公式:

3. 工程上通常以伸长率区分材料,对于塑性材料有四种结论,哪一个是正确? ( )

A. δ<5%

B. δ>5%

C. δ<2%

D. δ>2%

【答案】B

【解析】通常把断后伸长率δ>5%的材料称为塑性材料,把δ<2%~5%的材料称为脆性材料。

4. 一等直杆在两端承受拉力作用,若其一半为铝,另一半为钢,则两段的( )。

A. 应力相同,变形相同

B. 应力相同,变形不同

C. 应力不同,变形相同

D. 应力不同,变形相同

【答案】B

【解析】等直杆横截面积为A ,铝材弹性模量为E 1,钢材弹性模量为E 2,应力与材料力学性质无关,故两段应力相同。

5. 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。

二、填空题

6. 直径为d 的圆截面钢杆受轴向拉力作用发生弹性变形,己知其纵向线应变为c ,弹性模量为E ,泊松比为μ,则杆的轴力F=_____,直径减小Δd=_____。 【答案】

【解析】由胡克定律 可知,轴力

②在弹性变形阶段,横向应变可得

7. 构件正常工作应满足_____、刚度和_____的要求,设计构件时,还必须尽可能地合理选用材料和_____,以节约资金或减轻构件自重。

【答案】强度; 稳定性; 降低材料的消耗量。

8. 某等截面直杆,横截面为圆环形,外径、内径分别为D 和d ,则其截面极惯性矩为_____,抗扭截面系数为_____。 【答案】

【解析】

9. 受内压P 作用的封闭薄壁圆柱形筒,平均直径为D ,壁厚为t ,且筒壁材料处于二向应力状态,材料的许用应力为[σ]。若采用第三强度理论建立的强度条件_____。 【答案】

【解析】由薄壁圆筒的应力公式知应力分量为 轴向应力为

所以主应力为:

采用第三强度理论建立的强度条件为

10.梁挠曲线近似微分方程为,其近似性是_____和_____。 周向应力为:

【答案】梁的挠曲线为一平坦曲线; 略去剪力F s 的影响。

【解析】由

可略去不计,可近似写为

去了

,当假设梁的挠曲线为一平坦的曲线,故于l 相比十分微小而中略,此式又由于略去了剪力F s 的影响,并在项,故称为梁的挠曲线近似微分方程。

三、计算题

11.开口薄壁圆环形截面如图1所示。己知横截面上剪力F s 的作用线平行于截面的y 轴,试仿照矩形 截面梁切应力的分析方法,推导此截面上弯曲切应力的计算公式。(提示:对薄壁圆环截面,切应力沿壁厚可视为均匀分布。对于微段dx ,用夹角为d θ的两纵截面截取体积单元。)

图1 图2

【答案】开口薄壁圆环截面对z 轴的惯性矩: