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一、填空题

1． 同一材料，在相同的变形形式中，当循环特征r=_____时，其持久极限最低。

【答案】r=﹣1

2． 脉动循环交变应力的循环特征r=_____，静应力的循环特征r=_____。

【答案】r=0；r=l

3． 受内压P 作用的封闭薄壁圆柱形筒，平均直径为D ，壁厚为t ，且筒壁材料处于二向应力状态，材料的许用应力为[σ]。若采用第三强度理论建立的强度条件_____。 【答案】

【解析】由薄壁圆筒的应力公式知应力分量为 轴向应力为

所以主应力为:

采用第三强度理论建立的强度条件为 周向应力为:

4． 当交变应力的_____不超过材料的持久极限时，试件可经历无限多次应力循环而不会发生疲劳破坏。

【答案】最大应力

5． 若图（a ）所示梁的中点C 挠度为

v 2=_____。

（己知El 为常数），则图（b ）梁的中点挠度为

【答案】

，将图（b ）变换为图（b-l ）和图（b-2）的【解析】图（a ）所示简支梁中点C 的挠度

位移仅有图（b-l ）下的载荷产生，故:

两种情况叠加。图（b-2）中由结构对称，载荷反对称知其变形亦反对称，故中面位移为零，C 点

二、选择题

6． 铸铁的连续、均匀和各向同性假设在（ ）适用。

A. 宏观（远大于晶粒）尺度

B. 细观（晶粒）尺度

C. 微观（原子）尺度

D. 以上三项均不适用

【答案】A

【解析】组成铸铁的各晶粒之间存在着空隙，并不连续; 各晶粒的力学性能是有方向性的。

7． 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

8． 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。

9． 图所示各中心受压直杆的材料、长度及弯曲刚度均相同，其中临界力最大的为（ ），临界力最小的为（ ）。

图

【答案】D ，B

【解析】杆能承受的轴向压力 ，由于每根杆的材料和横截面均分别相同，因此各杆

成反比。

能承受的轴向压力决定于长度因数，且与长度因数A 项中，一端固定，一端与弹簧相连接，

B 项中，一端固定，一端自由

C 项中，一端铰支，一端自由

D 项中，一端固定，一端铰支，

由上可知，临界力最大的为D 项，最小的为B 项。

10．材料的持久极限与试件的（ ）无关。

A. 材料

B. 变形形式

C. 循环特征

D. 最大应力

【答案】D

三、计算题