2016年河北工业大学机械工程学院920力学综合一(材料力学、结构力学)之材料力学复试笔试最后押题五套卷
● 摘要
一、计算题
1． 铸铁圆柱薄壁容器受内压力P 和扭转外力偶矩定容器所受的内压P 的大小？
的作用，如图（a ）所示。己知容器的外径
确
为D ， 壁厚t 图 【答案】（l ）在圆柱压力容器表明沿轴线方向和垂直方向分别粘贴应变片如图（b ）。 和 为补偿片，则有 ，其正应力为 （2）圆柱表面各点的应力状态如图（c ） （3）由平面应力状态下，胡克定律的直角坐标形式，可得 和 ，采用半桥接线， 故有 最后，可获得内压力的测量值为 2． 某装配车间的吊车梁由22a 号工字钢制成，并在其中段焊上两块横截面为120mm ×l0mm 、长度为2.5 m的加强钢板，如图所示。吊车每次起吊50kN 的重物，在略去吊车及钢梁的自重时，该吊车梁所承受的 交变荷载可简化为F max =50kN，F min =0。己知焊接段横截面对中性轴z 的惯性矩I z =6574×10m 。焊接段采用手工焊接，属于第3类构件。欲使吊车梁能经受2×10次交变荷载的作用，试校核梁的疲劳强度。 -8 4 6 图 【答案】（l ）计算跨中截面危险点的应力幅 时，跨中截面下边缘上有最大拉应力，且: 故应力幅 （2）确定许用应力幅 12 查教材表得第三类构件:C=3.26×10，β=3 故焊接量的常幅疲劳许用应力幅: 综上，工作应力幅小于许用应力幅，故梁满足疲劳强度要求。 3． 框架结构放于两支座上，如图（a ）所示。框架A 、B 两点为铰接，C 、D 两点为刚接。材料弹性 常数E 和框架面面积A 、惯性矩I 均为己知。若在CD 段加一垂直均布载荷q ，试求AB 杆内力及框架中点E 的 弯矩（刚架ABCD 的轴力、剪力忽略不计）。 图（a ） 【答案】超静定结构ABCD 的基本系如图（b ）所示。基本系各节段的弯矩分别为 其对作用力N 的偏导数为 图（b ）