2018年云南农业大学基础与信息工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之材料力学考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、选择题
1. 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。
图
【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。
2. 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
3. 在相同的交变载荷作用下,构件的横向尺寸增大,其( )。 A. 工作应力减小,持久极限提高 B. 工作应力增大,持久极限降低 C. 工作应力增大,持久极限提高
D. 工作应力减小,持久极限降低
【答案】D
4. 空间圆截面折杆受力如图所示,杆AB 的变形为( )。 A. 偏心拉伸 B. 斜弯曲 C. 弯扭纽合 D. 拉弯扭组合
图
【答案】A
【解析】将作用力F 向B 点简化,作用在杆AB 上的力有:轴向拉力F 、yoz 平面内的弯矩Fl BC 和xoy 平面内的弯矩Fl CD 。因此,AB 杆为拉弯组合变形。
5. 如图所示杆件,轴的BC 段( )。 A. 有变形,无位移 B. 有位移,无变形 C. 气老煮舅藩二叉疗应移 D. 既无变形,也无位移
图
【答案】B
【解析】BC 段会随着AB 段转过一定角度(扭转角),因而该段有角位移,但不发生变形。
二、计算题
6. 等截面圆环的弯曲刚度为El ,平均半径为R ,在圆环顶部沿半径方向开一细缝(不计缝的宽度),在缝 中放入宽度为b 的刚性块,使圆环张开(见图(a ))。设圆环在线弹性范围内工作,求圆环的最大弯矩及在水平方向上的直径变化率。不计轴力和剪力的影响。
图
【答案】设刚性块对圆环的作用力为F (见图(b ))。
于是在F 力作用下,开口处的相对位移为b 。圆环的弯矩M (x )和
由卡氏定理得开口处的相对位移为
于是:
圆环的最大弯矩为
在圆环水平直径的两端A 、B 处加一对单位力(见图(c )),圆环弯矩M (x )和
由单位力法得圆环沿A 、B 方向的相对位移为
结果为正,说明圆环在水平方向的直径增加,其值为的变化率为
为
为
,所以水平方向直径
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