2018年上海大学材料基因组工程研究院886材料力学考研强化五套模拟题
● 摘要
一、解答题
1. 上下翼缘宽度不等的工字形截面铸铁梁的尺寸及载荷如图所示,己知截面对形心轴z 的惯性矩Iz=压应力
,求该梁许可载荷[q]。
,材料的许用拉应力
,许用
图1
【答案】(l )作弯矩图 根据平衡条件
解得
粱的弯矩图如图2所示
图2
由M 图可得
(2)确定许可载荷[q]
根据梁的弯曲正应力条件
D 截面
则
则
BC 段
则
则
故
2. 横截面直径为d 的悬臂梁自由端受到重量为P 的自由落体的冲击,已知落差为h ,试求: (l )梁内最大正应力; (2)设
为自由端的静位移,且
若将梁横截面的直径改为d/2,试求改变前后梁内
最大正应力的比值。
【答案】(l )在P 静载作用下,自由端的位移为:
所以:
(2)为自由端的静位移,且
于是直径为d 时,
梁横截面的直径改为d/2之后,
可得:
3. 图(a )为一双立柱式手动压力机,在物体C 上所加最大压力为立柱A 和螺杆B 所用材料为Q235钢,许用应力(l )试按强度要求设计立柱A 的直径D 。 (2)若螺杆B 的内径d=40 mm,试校核其强度。
。
,已知手动压力机的
【答案】(l )对立柱进行受力分析如图(b )所示,两立柱A 各受拉力由强度条件:
得
取:
,
(2)校核螺杆强度。
故螺杆B 安全。