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2017年华南理工大学土木与交通学院801材料力学考研强化模拟题

  摘要

一、填空题

1. 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

2. 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】

【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:

3. 当交变应力的_____不超过材料的持久极限时,试件可经历无限多次应力循环而不会发生疲劳破坏。

【答案】最大应力

4. 材料的静强度极限【答案】

、持久极限

,,与构件的持久极限

,三者的大小次序为_____。

二、选择题

5. 如图1所示,矩形截面简支梁承受集中力偶M e ,当集中力偶M e 在CB 段任意移动,AC 段各个横截面上的( )。 A. 最大正应力变化,最大切应力不变

B. 最大正应力和最大切应力都变化 C. 最大正应力不变,最大切应力变化 D. 最大正应力和最大切应力都不变

图1 图2

【答案】A

【解析】设AB 梁长为1,Me 距B 支座为x ,作弯矩图如图2(a )所示。 在M e 作用下,弯矩突变值为最大切应力不变

整个梁上剪力大小相同,如图2(b )所示,故

当x 发生变化时,最大弯矩值也发生变化,由

知,最

大正应力也将发生变化。

6. 对同一个单元体的应力状态,用第三强度理论和第四度理论计算的相当力σr3与σr4,比较二者( )。 A. σr3=σr4 B. σr3>σr4 C. σr3<σr4

D. 无法确定固定关系 【答案】B

【解析】第三强度理论:σr3=σ1-σ3 第四强度理论:

,所以因为

7. 根据均匀、连续性假设,可以认为( )。 A. 构件内的变形处处相同: B. 构件内的位移处处相同; C. 构件内的应力处处相同; D. 构件内的弹性模量处处相同。 答案:C

【答案】

【解析】连续性假设认为组成固体的物质不留空隙地充满固体的体积,均匀性假设认为在固体内到处有相同的力学性能。

8. 在以下措施中,( )将会降低构件的持久极限。 A. 增加构件表面光洁度 B. 增加构件表面硬度 C. 加大构件的几何尺寸 D. 减缓构件的应力集中 【答案】C

9. 某线弹性结构在F l 单独作用下的外力功

,在F 2单独作用下的外力功

其中△1和△2为沿相应载荷方向的位移,设在F 1和F 2共同作用下的外力功为w 总,则( )。

【答案】B

F 1、F 2共同作用时,【解析】除了有F l 在F l 作用点引起的位移,还有F 2在F 1作用点引起的位移此时 总的外力功为:

三、计算题

10.如图所示,一由16号工字钢制成的简支梁承受集中荷载F 。在梁的截面C-C 处下边缘上,用标距s=20mm的应变仪量得纵向伸长Δs=0.008mm。己知梁的跨长1=1.5m,a=lm,弹性模量E=210 GPa。试求力F 的大小。

【答案】根据胡克定律

,可得该工字梁C-C 截面下边缘的应力:

在F 力作用下C-C 截面的弯矩