2017年中国农业科学院茶叶所341农业知识综合三[专业学位]之材料力学考研题库
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一、解答题
1． 如图1所示外伸梁，受集中力作用，已知许用拉应力校该梁的强度
，许用压应力
。
图1
【答案】此为截面上下不对称的等截面梁，则可能出现两个危险截面，即正弯矩最大与负弯矩绝对值最大的截面， 有三个可能的危险点，需逐个校核。 梁的弯矩图如图2所示。
图2
C 截面弯矩绝对值最大，a 点拉应力、b 点压应力都可能达到危险值; B 截面弯矩绝对值为第二大，虽然不是最大，但b 点拉应力可能达到危险值。 计算截面形心与惯性矩，得
C 截面
B 截面
故强度足够
2． 如图1所示结构由刚性横梁AD 、弹性杆1和2组成，梁的一端作用铅垂载荷F ，两弹性杆均长l ，拉压刚度为EA ，试求D 点的位移。
图1
【答案】在力F 作用下，刚性梁AD 发生微小转动，设点B 和C 的铅垂位移分别为
设杆1和杆2的伸长量分别为
，根据节点B 和C 处的变形关系，有
则
的关系为
，对A 点取矩得
由平衡条件（图2）
即
联立方程①和②，解得
，则
D 点位移为
图2
3． 见图，壁厚为t 、平均半径（1）最大切应力的比值
的开口圆管和闭口圆管，长度、材料及扭矩均相同。试求:; （2）扭转角的比值
。
图
【答案】（l ）两圆管的最大切应力分别为 开口圆管相当于狭长矩形，长边
，短边为t ，于是其应力为
，得
闭口薄壁截面的
，于是
最大切应力的比值为
（2）两圆管单位长度的扭转角分别为 开口圆管由
得：
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