2017年浙江师范大学工学院、职业技术教育学院884材料力学考研强化模拟题
● 摘要
一、解答题
1. 图所示薄壁容器外径D l ,内径D ,壁厚,内压强P 。材料弹性常数E 和已知,试确定: (l )考虑容器自重(可看成长度方向的均布体力)W 时,容器的危险截面和危险点位置; (2)用单元体表示危险点的应力并计算出主应力; (3)计算危险点水平方向的线应变。
图
【答案】(1)确定危险截面与危险点在自重作用下,容器的受力简图如图(b )所示,自重作用下的梁最大弯矩
。由于弯曲引起截面下边缘的弯曲正应力
由于内压引起的周向应力与轴向应力如图(c )所示,即
危险点在中间截面的下边缘。
(2)危险点单元体的应力状态,如图(c )所示,主应力为
(3)危险点水平方向线应变为
2. 试作图(a )所示边长为a 的正方形框架的弯矩图。
图
【答案】此为三次超静定问题。由于结构关于BD 轴对称,载荷反对称,因此在对称的截面上只 沿BD 轴切开,有一个反对称力。取其右半部分研究,则BD 截面上只有未知的内力Q ,如图(b )所示,变形几何条件为
。
由于AC 为对称轴,故可再取一半(AB 段)研究。
由卡氏定理
积分可得
所以
框架的弯矩图如图(c )所示。
3. 用奇异函数法求图所示各梁指定截面的转角和挠度。设EI 为己知。
图
【答案】(l )求反力