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2016年大连理工大学海洋科学与技术学院材料力学考研复试题库

  摘要

一、计算题

1. 如图所示悬臂梁AB 的截面抗弯刚度为EI ,承受均布载荷q 和集中力3qa/8作用,略去剪切变形的影响,试用卡氏第二定理:

(l )求B 截面的铅垂位移; (2)求B 截面的转角。

【答案】(l )求B 截面铅垂位移,在截面B 增加垂直附加力F a

代入卡氏定理

则B 截面铅垂位移为0。

(2)求B 截面转角,在B 截面增加单位力偶M a

代入卡氏定理

则B 截面转角为

2. 钢制立柱上承受纵向载荷P ,如图所示。现在A 、B 、C 、D 处测得x

方向的线应变

。若已

知钢的模量E=ZooePa。 试求:(1)力P 的大小; (2)加力点在yOz 坐标中的坐标值。

【答案】由胡克定律可以知道A 、B 、C 三点沿x 方向的正应力

将偏心载荷P 向形心简化得到轴力P 、绕y 轴弯矩M y 和绕z 轴弯矩M z ,那么A 、B 、C 各点应力可以表示成

从中解出而

,于是得

即加力点yoz 坐标中的坐标值是(-25, -17)。

3. 如图(a )所示己测得空心圆筒表面

上d=80mm,求外力偶矩

之值。

两方向的线应变绝对值之和

。 己知,材料为A3钢,E=200GPa,v=0.25,圆筒外径D=120mm,内径

【答案】(l )轴外表面

两点处,都处于相同的纯剪切应力状态,如图(b )所示。

,可得到

这一应力状态可用于

处。则I 处

方向的线应变为

处的

方向的线应变为

(3)结合题意即

所以

根据纯弯曲切应力公式

所以

(2)将该平面应力状态单元体逆时针旋转两方向的正应力