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2016年内蒙古科技大学机械工程学院917材料力学考研复试题库

  摘要

一、计算题

1. 试求图中所示各梁中指定截面上的剪力和弯矩。

【答案】(l )①求支反力 根据该梁结构和荷载的对称性可知:

②1-1截面

取1-1截面左段分析,根据平衡条件可得该截面内力:

③2-2截面

取2-2截面左段分析,根据平衡条件可得该截面内力:

(2)①求支反力 根据平衡方程

解得:②1-l 截面

取该截面右段分析,根据平衡条件可得该截面内力:

③2-2截面

取2-2截面左段分析,根据平衡条件可得该截面内力:

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2. 某桁架的受压弦杆长4m ,由缀板焊成一体,并符合钢结构设计规范中b 类截面中心受压杆的要求,截面形式如图所示,材料为Q235钢,能承受的许可压力。

。若按两端铰支考虑,试求杆所

【答案】查型钢表知,题中己知等边角钢截面的几何性质故计算压杆横截面对中性轴z 轴的惯性半径,且则压杆的柔度

查教材表9-3插值得稳定因数故可得压杆的许可压力:

3. 直径为D 的圆轴两端承受扭转力偶作用,如图1所示。今测得轴表面一点处任意两个互为45°角方向的应变值为

试求外扭转力偶矩M e 的值。

。已知

,说明压杆易在xoy 平面内失稳。

图1 图解2

【答案】圆轴表面任一点为纯剪切应力状态,其应力圆如解例图所示,应力圆半径r 与轴横截面上的最大切应力数值相等。设与方向对应的正应力为及广义胡克定律

,与

方向对应的正应力为

,由图

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代入已知量,得

根据图解2所示的几何关系,三角形与三角形

全等,所以

由得

4.

由电阻应变计法测得钢梁表面上某点处v=0.33。求

的值。

已知:E=210 GPa ,

【答案】钢梁表面的某点处于平面应力状态,,由广义胡克定律得:

联立以上两式得:

5. 各单元体及其应力如图所示。试用应力圆的几何关系求其主应力及最大切应力。

【答案】(l )单元体上的应力为

:

为其中一个主应力。找出

两点,连接

轴于C ,即应力圆圆心,作应力圆,如图所示。故应力圆半径:

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由此可知并做其中垂线