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2016年沈阳理工大学装备工程学院材料力学考研复试题库

  摘要

一、计算题

1. 如图(a )所示焊接工字钢梁的截面尺寸为h=180mm,b=94mm,t=10.7mm,d=6.5mm。已

,试求C 点处的线应

【答案】(l )确定C 点的应力状态,为平面应力状态,如图(b )所示。

为C 点弯曲切应力。 C 点处所受的弯矩为剪力所以

为C 点的弯曲正应力

(2)则按胡克定律可得

(3)要求出

,则需将该单元体逆时针旋转

,可得

方向使用胡克定律,可得

2. 设AB 杆为细长杆,其弯曲刚度EI 已知; CD 杆为刚性杆,上下调整B 点的位置可以改变AB 杆的角度, 但CD 杆始终保持水平。试求当a 为何值时荷载F 达到最大,并求出F 的最大值。

【答案】分析CD 杆,根据平衡条件

,得

根据AB 杆的稳定性有

同时,得

为求得F 的最大值,令

解得:

此时,有当当

时,时,

,故F max 是最大值。 由于

3. 如图1所示,阶梯形圆杆,AE 段为空心,外直径D=140mm,内直径d=100mm; BC 段为实m ,M B =32kN·m ,M C =14kN·m 。己心,直径d=100mm。外力偶矩M A =18kN·知:

G =80GPa。试校核该轴的强度和刚度。

图1

【答案】根据轴的平衡条件作扭矩图,如图2所示。

图2

(l )校核AE 段 强度校核: