2016年鲁东大学土木工程学院材料力学(同等学力加试)考研复试题库
● 摘要
一、计算题
1. 曲拐受力如图所示,其圆杆部分的直径d=50mm。试画出表示A 点处应力状态的单元体,并求其主应力及最大切应力。
图1
【答案】A 点处横截面的剪力,弯矩和扭矩分别为:
则A 点处横截面上的应力:
则该点单元体的应力状态,如图2所示。
图2
根据主应力计算公式可得:
故该点的主应力为; 最大切应力为:
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2. 求图(a )所示等截面析架A 点的水平位移及AB 杆的转角,各杆EA 均为已知。
图
【答案】(l )支反力 由桁架的整体平衡得
(2)各杆内力
由节点A 和节点B 的平衡分别得
(3)用卡氏定理求A 点的水平位移△AH
由于N 3=O,所以B 点无水平位移,于是AB 杆的转角为
,因而不可能在节本题还可用莫尔积分求AB 杆的转角,由于AB 杆的杆端为铰接(桁架均如此)
,点上(杆端)施加单位力偶M =1,这时可将施加力偶改为在杆端分别办的力(如图(b )所示)
使得,于是可求得各杆相应的轴力为
由此
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3. 图(a )所示液压机油缸,沿油缸表面的ab 方向(环向)和ad
方向(轴向)分别测出应变
,油缸材料是45钢,
应力。
,试求油缸壁的主
图
【答案】该油缸是一厚壁圆筒,承受压强为P 的油压。从对称性可见,在圆筒表面沿轴线方向和圆周方向是两个主方向。如图(b )所示取单元体处于主应力和
就是两个主应力
和
方向的主应变。
根据平面应力状态下,主应力在左边的胡克定律有
和
的作用,已经测出的应变
将题目中的具体数值代入上式,有
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