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2018年四川理工学院人文学院807机械原理[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. 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

2. 在非对称循环应力下,

材料的持久极限为和尺寸的综合影响因数为

【答案】C

3. 在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈,如图所示,可以提高( )强度。

,则构件的持久极限

,若构件的应力集中,表面质量

( )。

A. 螺栓的拉伸 B. 螺栓的剪切 C. 螺栓的挤压 D. 平板的挤压 【答案】D

【解析】垫圈增加了螺栓受挤压部分的接触面积。

4. 根据小变形假设,可以认为( )。 A. 构件不变形 B. 构件不破坏 C. 构件仅发生弹性变形

D. 构件的变形远小于构件的原始尺寸 【答案】D

【解析】小变形假设即原始尺寸原理认为无论是变形或因变形引起的位移,都甚小于构件的原始尺寸。

5. 如图1所示,矩形截面简支梁承受集中力偶M e ,当集中力偶M e 在CB 段任意移动,AC 段各个横截面上的( )。 A. 最大正应力变化,最大切应力不变 B. 最大正应力和最大切应力都变化 C. 最大正应力不变,最大切应力变化 D. 最大正应力和最大切应力都不变

图1 图2

【答案】A

【解析】设AB 梁长为1,Me 距B 支座为x ,作弯矩图如图2(a )所示。 在M e 作用下,弯矩突变值为最大切应力不变

大正应力也将发生变化。

整个梁上剪力大小相同,如图2(b )所示,故

当x 发生变化时,最大弯矩值也发生变化,由

知,最

二、计算题

6. 簧杆直径d=18mm的圆柱形密圈螺旋弹簧,受拉力F=0.5kN作用,弹簧的平均直径为D=125mm, 材料的切变模量G=80GPa。试求: (l )簧杆内的最大切应力;

(2)为使其伸长量等于6mm 所需的弹簧有效圈数。

【答案】(l )考虑到簧杆曲率等因数的影响,簧杆内最大切应力其中,旋绕比整理得

(2)弹簧的变形量

,曲度系数

,其中,弹黄刚度系数

,整理得

代入数据可得弹簧的有效圈数:

7. 简支梁承受荷载如图1所示,试用积分法求

图1

【答案】建立坐标系,对梁进行受力分析,并根据梁的平衡条件求得铰支座A 、B 处的支反力,如图2所示。 由于该梁的结构和载荷完全对称,故分析AC 段即可。

图2

在X 截面处的载荷集度

,于是AC 段挠曲线微分方程为:

积分得:由位移边界条件:AC 段挠曲线方程:

转角方程:

和光滑条件

确定积分常数