2017年军事交通学院机械工程802工程力学之材料力学考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、填空题
1. 低碳钢在单向拉伸试验过程中,按其伸长量与载荷的关系,其工作状态大致可分为四个阶段即:弹性阶段、_____、_____、_____和_____。其中,“颈缩”现象出现在阶段。 【答案】屈服阶段; 强化阶段; 局部变形阶段; 局部变形。
2. 如图(a )和(b )所示梁的静不定度分别为_____度和_____度。
【答案】2; l
【解析】图(a )中整体分析的未知量有:固定端竖直方向上的力和弯矩,两个支反力; 分别解除两个支反力,相当于解除了两个内约束,可求得剩下未知量; 图(b )中局部分析的未知量:铰接点上的竖直方向上的力, 两个支反力。解除两个支反力中的任何一个,相当于解除一个内约束后,即可求得剩下未知量。
3. 如图所示结构中,斜杆的许用应力为两根杆的夹角
( )
,力F 在水平刚性杆上移动。试求斜杆重量最轻时,
【答案】
【解析】提示由静力平衡条件确定斜杆轴力与荷载位置的关系,进一步确定最不利荷载位置及相应的最大轴力; 由强度条件确定斜杆体积与两杆夹角的关系,进一步确定使斜杆体积最小的两杆夹角。
4. 下图所示两杆AC 、BC 长度为l ,拉压钢度EA 为常数,则节点C 的水平位移ΔC x =_____,垂直位移ΔC y =_____。 【答案】
图
【解析】对AC 杆受拉,BC 杆进受压,受力分别为:AC 、BC 杆变形产生的应变能分别为:
。
由于F 的方向竖直向下,因此C 点只有竖直方向的位移,没有水平方向的位移,即又竖直方向的位移△C y 满足
:可得:
二、解答题
5. 试用力法作图(a )所示结构的内力图。设各杆刚度的比值为
图
【答案】(l )确定超静定次数:n=1(此结构为一次超静定结构)。 (2)选择力法基本体系,如图(b )所示。 (3)建立力法典型方程:(4)计算系数
图及M F 图,并求出DB 杆的轴力
及F N (图
和自由项△1F :绘出基本结构的
(c )(d ))。计算系数及自由项时,对梁杆只考虑弯矩影响,对析杆应计算轴力影响。 由价稼计算公式可求得
(5)解力法方程,求X 1:将以上
和
值代入力法方程,可解得
作原结构弯矩图,如图(e )所示。再根据弯矩图作
(6)作内力图:
按叠加公式
出剪力图,如图(f )所示。再由剪力图作出轴力图,如图(g )所示。
6. 如图所示为一组合梁。己知AB 梁的抗弯刚度为El ,CD 杆的抗拉刚度为EA 。试求AB 梁C 点的挠度
图
【答案】(l )求解支反力。
该梁具有一个多余约束,即为一次静不定梁。
先以杆CD 为多余约束,将其解除,并代之以多余支反力梁的相当系统(图(a ))和图(b )。
,得到原静不定(即杆CD 的轴力)
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