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2018年南京工业大学交通运输工程学院831材料力学(土)考研强化五套模拟题

  摘要

一、计算题

1. 某点处的应力如图所示,设

值为己知,试根据己知数据直接作出应力圆。

【答案】如下图所示。首先确定由于故在心,以

轴负向上; 根据斜截面应力确定。连接为半径,作圆即为应力圆。

并做其中垂线交

轴于C ,以点C 为圆

两点,

2. 图1所示水平面内刚架ABC 的各杆均为直径等于d 的实心圆截面杆,材料弹性模量为E ,泊松比为μ。重量为W 的物体自高度h 处自由下落在C 点。刚架质量不计,略去剪力的影响。试用能量法求截面C 的最大竖直位移。

1

图2

【答案】在W 重物静载作用下,该钢架的内力图如图2所示。 由图乘法可得静载时C 端的静位移:

可得:

冲击动荷因数:

于是可得截面C 的最大竖直位移:

3. 如图1所示为一端固定的空心圆轴,已知:外径D=60mm,内径d=30mm; l=0.6m。材料弹性常

; 自由端受扭

,集中力P 1=3kN和

P 2=50kN,试求:(1)危 险点的主应力和最大线应变

; (2)用最大切应力理论校核强度。

图1

【答案】由题意可得,固定端A 截面是杆AB 的危险截面。 该截面的轴力为由轴力形成的正应力为该截面的弯矩为

由弯矩在截面形成的最大拉应力为

该截面的扭矩为T=3kN·m 由扭矩在截面形成的最大切应力为

对A 截面危险点取单元体进行分析如图2所示。

图2