2017年河海大学813材料力学复试实战预测五套卷
● 摘要
一、计算题
1. 圆筒型薄壁压力容器,内部储存压力为P 的气体,圆筒的中面的直径为D ,容器壁的厚度为t ,忽略容器的自重,根据第三和第四强度理论求许用压力[P]。
图
【答案】筒壁某一点处的应力状态如图(b )所示,由力的平衡可得到:
即主应力分别为:
(l )根据第三强度理论
许用压力为
(2)根据第四强度理论
许用压力为
可见由第三强度理论得到的许用应力小于由第四强度理论得到的许用应力。
2. 图示蒸汽机的活塞杆AB ,所受的压力F=120kN,t=1.8m,横截面为圆形,直径d=75mm。材料为Q255钢,E=210 Gpa,。=240 Mpa。规定n st =8,试校核活塞杆的稳定性。
图
【答案】对于两端铰支杆,
=1,所以杆的柔度
因,故可用欧拉公式计算活塞杆的临界载荷,即
工作安全因数
工作安全因数大于规定的安全因数,故安全。
3. 图所示一浆砌块石挡土墙,墙高4m ,己知墙背承受的土压力F=137kN,并且与铅垂线成夹角许用拉应力
,浆砌石的密度为
为0.14MPa ,试作强度校核。
,其他尺寸如图所示。取1m 长的墙体作为计
为3.5 MPa,
算对象,试计算用在截面AB 上A 点和B 点处的正应力。又砌体的许用压应力
图
【答案】计算挡土墙受力:
故AB 截面上的轴力和弯矩:
AB 截面面积:抗弯截面模量:
故AB 截面上A 、B 两点正应力分别为:
,该结构满足强度要求,是安全的。则最大压应力在A 点,
4. 试作出图1所示刚架的弯矩图,并计算截面A 、B 沿AB 方向的相对线位移。设抗弯刚度EI 为常数。
图1
【答案】(l )作刚架弯矩图