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2018年重庆大学资源及环境科学学院863材料力学二之材料力学考研核心题库

  摘要

一、解答题

1. 图所示圆轴,在跨中作用有集中力F ,试分别指出以下几种情况下轴的交变应力的循环名称。并计算其最大应力

、最小应力

和循环特征r 。

旋转;

为常量);

作周期性变化(其中

(1)荷载F 不随时间变化,而圆轴以等角速度(2)圆轴不旋转,而

F=

(4)圆轴不旋转,荷载F 也不变;

(5)圆轴不旋转,荷载F 大小也不变,其作用点位置沿跨中截面的圆周作连续移动,F 的方向始终指向圆心。

(3)圆轴不旋转,而荷载在0~F 之间随时间作周期性变化;

【答案】(1)对称循环

(2)非对称循环

(3)脉冲循环

(4)静应力

(5)对称循环

2. 图所示梁AB 的抗弯刚度为EI , BC 为刚性杆,B 处为刚结点,弹簧系数为K 。求梁B 截面的弯矩。

【答案】架设B 截面的弯矩为M e ,运用叠加原理可以求B 截面的转角。 只在力F 作用下,所以B 截面的转角

,只在Me 作用下,

B 截面的转角产生C 截面的位移

B 截面处的弯矩是由弹簧弹力产生的,即

3. 图所示一钢丝绳沿铅垂方向绷紧在A 、B 两点之间。绳长1=1.0m,截面积模量提高多少

?

预应力

,弹性

处加一个向下的荷载F ,绳的许用应力

,试求许用荷载[F]以及C 点的位移;若要提高[F],施力点C 应取在何处?[F]可以

【答案】假设钢丝绳的AC 段和BC 段所受的力分别为F 1,F 2, 根据平衡关系位移补充条件

力F 作用后AC 段受拉,BC 段受压,所以BC 段不存在安全问题,所以

所以

许用载荷满足关系

当此时

许用载荷提高

时许用载荷最大

4. 图(a )所示浮于水面的木梁并未沉没,不计梁的自重和自重引起的浮力。作其Fs 、M 图。

【答案】见图(b )、(c )、(d )。

由于该木梁浮于水面,可将该木梁的受力简化为如图(b )所示。

于是可得该梁的剪力图为一向下凸的抛物线,在F 作用点处有一突然变化。 弯矩图在F 作用点处取得最大值,值为