2017年太原科技大学机械工程学院819材料力学B考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、计算题
1. 某快锻水压机工作台油缸柱塞如图所示。已知油压强p=33 MPa,柱塞直径d=120mm,伸入油缸的最大行程t=1600mm,材料为45钢,E=210 GPa。试求柱塞的工作安全因数。
图
【答案】柱塞受到的压力
由材料的力学性质决定的
柱塞可以简化为一端固定,另一端自由的压杆,所以取长度系数柱塞的柔度
。
因,故可用欧拉公式计算临界载荷,即
柱塞的工作安全因数
2. 如图1所示杆架,两杆的EI 和EA 分别相同,试求C 点的水平位移。
图1
【答案】在c 点加一水平单位力,如图2所示
图
2
3. 如图所示,为一闭口薄壁截面杆的横截面,杆在两端承受一对外力偶矩M e 。材料的许用切应力
试求:
(l )按强度条件确定其许可扭转力偶矩[Me ];
(2)若在杆上沿母线切开一条缝,则其许可扭转力偶矩[Me ]将减至多少?
图
【答案】(l )根据切应力强度条
件
其中:
故许可值:
(2)开口薄壁截面杆截面的相当极惯性矩:
,可得许可扭转力偶
矩
由切应力强度条件可得许可扭矩值:
4. 图中所示木梁受一可移动的荷载F=40kN作用。己知许用弯曲正应力[σ]=10 MPa,许用切应力[τ] =3 MPa。木梁的横截面为矩形,其高宽比
,试选择梁的截面尺寸。
图
【答案】(l )根据正应力强度条件确定 当荷载移至梁中点时,梁内有最大弯矩,根据梁的正应力强度条件
,可得:
解得:
此时
。 可得:
解得:
,此时
(2)根据切应力强度条件确定 当荷载靠近支座时,梁内有最大剪力根据梁的切应力强度条件
综上所述,梁的截面尺寸应至少取
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