2017年兰州理工大学结构动力学基本原理复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、计算题
1. 验证:
工字形截面的极限弯矩为
图1
圆形截面的极限弯矩为环形截面的极限弯矩为【答案】
等面积轴为工字形截面的形心轴,则
工程中,工字形截面的
与
都很小,所以可以忽略高阶小量,则原式变为
代入计算,极限弯矩(b )如图所示,
图2
半圆对向的形心坐标为:
则极限弯矩为:
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(c )由中推导可得,半圆对轴的静矩为极限弯矩为
2. 如图(a )所示结构,已知AB 刚度为El , BC 刚度为频率。
弹簧刚度系数忽略杆件
质量,试求:(1)分析结构振动自由度数;(2)列出质点的位移运动方程;(3)求出结构自振
图
【答案】本题为带弹簧的两自由度体系,弹簧未与质量相连,不属于串并联的情况,只需在计算柔度系数时考虑弹簧的影响。
(1)结构振动自由度数为2。 (2)设质点处任意时刻的动位移为用柔度法列运动方程:
画
图、
图见图(c )、(d ),求柔度系数:
(向下为正),画出结构受力图见图(b ),
将系数代入运动方程整理得:
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(3)由上述方程可以看出两个方程是非耦合的,率,则
3. 试求图1示连续梁的极限荷载。
和
前面的系数为各自的自振频
图1
【答案】
图2
当第一跨破坏时,
当第二跨破坏时,比较后,取较小值,所以
4. 用力法计算,并作出图1示结构的M 图。已知EI=常数,EA=常数。
图1
【答案】图中结构为一次超静定,切断多余链杆,在切口处代以未知轴力的基本体系:
得到如下图所示
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