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2017年沈阳农业大学水利学院811材料力学考研仿真模拟题

  摘要

一、计算题

1. 试按各种强度理论建立纯剪切应力状态的强度条件,并求出剪切许用应力

之间的关系。

与拉伸许用应力

【答案】纯剪切应力状态如图所示,三个主应力分别为

脆性材料: 按第一强度理论得

剪切许用应力

与拉伸许用应力

之间的关系为

按第二强度理论得

剪切许用应力

与拉伸许用应力

之间的关系为

铸铁材料的约为0.25,所以

对塑性材料: 按第三强度理论得

剪切许用应力与拉伸许用应力按第四强度理论得

之间的关系为

剪切许用应力与拉伸许用应力综上所述,工程上一般取

为:

之间的关系为

2. 设有单元体如图所示,己知材料的许用拉应力

。试按莫尔强度理论校核其强度

,许用压应力

【答案】由题图可知该单元体的应力:根据主应力计算公式可得该单元体上主应力:

故主应力

根据莫尔强度理论校核:

故该材料满足强度要求,是安全的。

3. 图(a )示,在受集中力偶矩作用的矩形截面简支梁中,测得中性层上k 点处沿线应变为中力偶矩

方向的

,己知材料的弹性常数E 和v ,梁的横截面及长度尺寸为a 、b 、d 、h 、l ,求集

【答案】(l )K 点位于梁横截面的中性轴上,则K 点处于纯剪切应力状态,如图(b )所示。K 点处

所受的剪力为

,切应力为

,得到

(3)因测出的是A 点处沿的测量为

(4)

方向的线应变,事实上,该

方向与图(b )所示的梁轴线方向x

方向,则题目所给K 点

(2)将单元体逆时针旋转

不一致。以梁轴线方向x 作为基准,则图(a )所示K 点方向应为

4. 求图(a )所示等截面析架A 点的水平位移及AB 杆的转角,各杆EA 均为已知。

【答案】(l )支反力 由桁架的整体平衡得

(2)各杆内力

由节点A 和节点B 的平衡分别得

(3)用卡氏定理求A 点的水平位移△AH