2017年浙江大学航空航天学院835材料力学(乙)之材料力学考研题库
● 摘要
一、计算题
1．
已知矩形截面梁某横截面上的弯矩及剪力分别为
示截 面上1，2，3，4各点单元体应力状态，并求其主应力。
，试绘出图（a ）所
图
【答案】从四点取出的单元体如图（b ）所示。 第1点:
主应力:第2点:
（单向受压应力状态）
主应力:
第3点:
主应力：
第4点：
主应力： 2． 螺旋架主轴为外径D=140mm，内径d=100mm的厚框圆筒，如图所示，已知需要产生的轴向推力，
， 泊松比
，（l ）用第三强度理论求主轴所能承受的最大扭T ; （2
）设弹性模量，求轴内的最大线应变和最大切应力。
（单向受拉应力状态）
图1
【答案】（1）由图1及题意可得
轴外表面任意点的应力状态如图2所示。
图2
由第三强度理论得
所以
（2）由广义胡克定律得
所以最大线应变和最大切应力分别为
3． 如图所示，一由16号工字钢制成的简支梁承受集中荷载F 。在梁的截面C-C 处下边缘上，用标距s=20mm的应变仪量得纵向伸长Δs=0.008mm。己知梁的跨长1=1.5m，a=lm，弹性模量E=210 GPa。试求力F 的大小。
图
【答案】根据胡克定律
，可得该工字梁C-C 截面下边缘的应力:
在F 力作用下C-C 截面的弯矩
查教材表知16号工字钢的弯曲截面系数解得：
，则由
。
4． 起重机械中的一部件如图1（a ）所示。试问:
（l ）当求部件的临界力F cr 时，取图1（b ）、（c ）中的哪一力学模型较为合理? （2）按图1（c ）所示简图，导出求欧拉临界力的方程; （3）若I 2=10I1，l 1=l2，则按两种简图所得的F cr 之比为多少?
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