2018年天津大学机械工程学院802材料力学之材料力学考研核心题库
● 摘要
一、选择题
1. 工程上通常以伸长率区分材料,对于塑性材料有四种结论,哪一个是正确? ( ) A. δ<5% B. δ>5% C. δ<2% D. δ>2% 【答案】B
【解析】通常把断后伸长率δ>5%的材料称为塑性材料,把δ<2%~5%的材料称为脆性材料。
2. 图所示各中心受压直杆的材料、长度及弯曲刚度均相同,其中临界力最大的为( ),临界力最小的为( )。
图
【答案】D ,B
【解析】杆能承受的轴向压力
,由于每根杆的材料和横截面均分别相同,因此各杆
成反比。
能承受的轴向压力决定于长度因数,且与长度因数A 项中,一端固定,一端与弹簧相连接,B 项中,一端固定,一端自由C 项中,一端铰支,一端自由D 项中,一端固定,一端铰支,
由上可知,临界力最大的为D 项,最小的为B 项。
3. 图所示外伸梁横截面为矩形,且宽为高的三倍(b=3h),此时许用荷载[q]=q0。若将该梁截面立放 (使高为宽的三倍),则许用荷载变为( )。 A. B. C. D.
图
【答案】A
【解析】假设在x 截面处的弯矩最大,根据正应力计算公式可得: 平放时的最大正应力:立放时的最大正应力:
许可弯矩:
许可弯矩:
又可知
4. 在相同的交变载荷作用下,构件的横向尺寸增大,其( )。 A. 工作应力减小,持久极限提高 B. 工作应力增大,持久极限降低 C. 工作应力增大,持久极限提高 D. 工作应力减小,持久极限降低
【答案】D 5. 如图所示, 轴AB 作匀速转动,等截面斜杆固定于轴AB 上,沿斜杆轴线弯矩图可能为( )。A. 一次直线 B. 二次曲线 C. 三次曲线 D. 四次曲线 【答案】C
【解析】设斜杆以角速度
匀速转动,斜杆的长度为l ,横截面面积为A ,容重为γ,于是可得距
离固定端x 的截面处离心力的集度为:根据弯矩、剪力与荷载集度之间的微分关系:
可知弯矩图应该为关于x 的三次曲线。
二、填空题
6. 某等截面直杆,横截面为圆环形,外径、内径分别为D 和d ,则其截面极惯性矩为_____,抗扭截面系数为_____。 【答案】【解析】
7. 脆性材料的破坏一般以_____为标志,所以取_____作为极限应力,且由于脆性材料的强度指标的分散 度较大,故选取安全系数时应多给一些_____。
【答案】断裂; 强度极限:强度储备。
8. 如图所示单元体的三个主应力为:δ1=_____; δ2=_____; δ3=_____。
图
【答案】10MP ; 5MP ; -10MP 。
【解析】该单元体为三向应力状态,则有:
9. 在组合变形情况下,,直杆长为l 的横截面上同时存在轴力N (x )、扭矩M n (x )和弯矩M (x )试写出组合 变形时计算整个杆件总变形能的积分表达式U=_____。 【答案】