2018年沈阳农业大学水利学院901材料力学[专业硕士]考研强化五套模拟题
● 摘要
一、计算题
1. 如图(a )所示外伸梁ABC 在自由端C 受铅直载荷P 的作用,己知EI 为常数,试用能量原理求C 端的挠度。
【答案】设A 、B 处的支座反力分别为RA 、RB : 由由
,得,得
在外载作用下,梁ABC 各段的弯矩为 AB 段:BC 段:
则整个梁的应变能为
若P 力沿其作用方向的位移为y C ,则在变形过程中,P 所做的功为
由能量原理
,可得
,则
。
2. 水轮发电机组的卡环尺寸如图所示。已知轴向荷载F=1450kN,
卡环材料的许用切应力图
,许用挤压应力
。试校核卡环的强度。
图
【答案】(l )剪切面积为:根据剪切强度条件得:(2)挤压面积为:根据挤压强度条件得:
3. 由20a 号工字钢制成的刚架,横截面积A=3550m2,弯曲截面系数W z =237x103mm 3,在图所示力F 作用下,测得A 、B
两点应变分别为E=200GPa。问荷载F 与距离a 各为多大
?
,材料弹性模量
图
【答案】此为弯压组合变形问题
20a 号工字钢
代入,可解得
4. 图所示圆轴受拉力F 与力偶矩T 共同作用,且的应变许应力
。今测得轴表面A 点沿图示30°方向
。已知轴的直径d=l0mm,材料弹性模量E=200GPa,泊松比v=0.3,容。试求F 和T 的大小,并用第四强度理论校核其强度。
图
【答案】(l )计算F 和T 计算A 点的应力计算A 点斜面上的应力
,取单元体如图所示,
由广义胡克定律
(2)校核强度 计算应力
所以
5. 试求图所示悬臂梁B 点的挠度y B 。
图
【答案】根据位移互等定理,B 点的挠度y B 等于大小和方向相同的力作用在B 点时,在c 点所引