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2017年江苏大学食品与生物工程学院341农业知识综合三之材料力学考研强化模拟题

  摘要

一、填空题

1.

己知构件危险点的最大工作应力为件的工作安全因数为【答案】

2. 脉动循环交变应力的循环特征r=_____,静应力的循环特征r=_____。

【答案】r=0;r=l

3. 如图所示,在体积较大的钢块上开一个贯穿的槽,其宽度和深度都是1 cm,在槽内紧密无隙地嵌入一铝质立方块,尺寸是lcm ×lcm ×1cm 。当铝块受到压力P=6kN的作用时,钢块不变形,铝的弹性模量E =70 GPa,v=0.33。则铝块按第三强度理论的相当应力σr3=_____,按第四强度理论的相当应力σr4= _____。

_____。

材料和构件的持久极限分别为

,则构

【答案】60 MPa; 52.9 MPa。

【解析】该单元体是如下二向应力状态:

在铝块横截面上的压应力为:

,这是两个个主应力中绝对值最大的

一个。

钢块不变形,铝块收受到P 作用时产生横向均压力, 有广义胡克定律由此求得:

因此,两个主应力为:第三强度理论:第四强度理论:

4. 图所示压杆的下端固定,上端为弹簧支承,其长度系数的范围为_____。

【答案】

【解析】杆的上端与弹簧相连接,由于弹簧也发生变形,因此压杆的端截面是介于固定支座和铰支座之间的 弹性支座。

二、计算题

5. 在一体积较大的钢块上开一个立方槽,其各边尺寸都是Icm ,在槽内嵌入一铝质立方块,它的尺寸是

4

(长×宽×高)。当铝块受到压力F=6kN的作用时,假设钢块不

变形,铝的弹性模量E= 7.0×l0MPa ,泊松比v=0.33,试求铝块的三个主应力和相应的主应变。 【答案】

所以

6. 一具有初曲率的等厚度钢条AB ,放置在刚性平面MN 上,两端距刚性平面的距离Δ=lmm,如图1所示。若在钢条两端施加力F 后,钢条与刚性平面紧密接触,且刚性平面的反力为均匀分布。设钢条的长度l=200 mm,横截面b ×6=20 rnm×5 mm,弹性模量E=200 GPa,试求:(l )钢条在自然状态下的轴线方程; (2)加力后,钢条内的最大弯曲正应力。

图1

【答案】(l )钢条的计算简图,如图2所示。

图2

其中,载荷集度:挠曲线方程:

(2)由题可知最大挠度将己知数据代入上式可得:解得:

,钢条的轴线方程:

,其中

钢条中最大弯矩发生在跨中截面处,故最大正应力: