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2017年北京市培养单位遥感与数字地球研究所341农业知识综合三[专业硕士]之材料力学考研仿真模拟题

  摘要

一、选择题

1. 铸铁的连续、均匀和各向同性假设在( )适用。 A. 宏观(远大于晶粒)尺度 B. 细观(晶粒)尺度 C. 微观(原子)尺度 D. 以上三项均不适用 【答案】A

【解析】组成铸铁的各晶粒之间存在着空隙,并不连续; 各晶粒的力学性能是有方向性的。

2. 根据均匀、连续性假设,可以认为( )。 A. 构件内的变形处处相同: B. 构件内的位移处处相同; C. 构件内的应力处处相同; D. 构件内的弹性模量处处相同。 答案:C 【答案】

【解析】连续性假设认为组成固体的物质不留空隙地充满固体的体积,均匀性假设认为在固体内到处有相同的力学性能。

3. 图中所示圆轴由钢杆和铝套筒结合为一个整体。当其承受扭转变形时,其横截面上的剪应力分布如图( ) 所示。

【答案】B

【解析】两种材料结合为一整体,则平面假设仍然成立,切应变呈线性分布,即在接合面处剪切应变连续。材料不同,则应力在接合面处不连续,根据剪切胡克定律τ=Gγ,且G 钢>G铝,可知在接合面处:τ钢>τ铝。

4. 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

5. 重物减速向下运动,则绳内动张力F d ( )。 A. 大于静张力 B. 小于静张力 C. 等于静张力 D. 可能为零

【答案】A

【解析】重物以减速向下运动时,加速度a 向上,则绳子张力为

二、计算题

6. 如图1所示一等直圆杆,知,d=40mm,a=400mm,G=80GPa, (l )最大切应力; (2)截面A 相对于截面C 的扭转角。

试求:

图1

【答案】由截面法可得各段轴内的扭矩,并作轴力图,如图2所示。

图2

(l )根据变形计算公式可得:代入数据得外力偶矩:则轴内的最大切应力:

(2)截面A 相对于截面C 的扭转角

7. 铸铁圆柱薄壁容器受内压力P 和扭转外力偶矩定容器所受的内压P 的大小?

的作用,如图(a )所示。己知容器的外径

为D , 壁厚t

【答案】(l )在圆柱压力容器表明沿轴线方向和垂直方向分别粘贴应变片如图(b )。

为补偿片,则有

,其正应力为

(2)圆柱表面各点的应力状态如图(c )

(3)由平面应力状态下,胡克定律的直角坐标形式,可得

和,采用半桥接线,