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2017年华北理工大学建筑工程学院819材料力学考研冲刺密押题

  摘要

一、填空题

1. 如图所示单元体的三个主应力为:δ1=_____; δ2=_____; δ3=_____。

【答案】10MP ; 5MP ; -10MP 。

【解析】该单元体为三向应力状态,则有:

2. 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

3.

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】

_____。

,材料和构件的持久极限分别为

,则构

4. 受内压P 作用的封闭薄壁圆柱形筒,平均直径为D ,壁厚为t ,且筒壁材料处于二向应力状态,材料的许用应力为[σ]。若采用第三强度理论建立的强度条件_____。 【答案】

【解析】由薄壁圆筒的应力公式知应力分量为 轴向应力为所以主应力为:

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周向应力为:

采用第三强度理论建立的强度条件为

二、计算题

5. 如图1所示拉杆,F 、b 、h 及材料的弹性常数E 、μ均为己知,试求线段AB 的正应变。

图1 图2

【答案】(l )沿横截面取图2所示单元体,由已知得

(2)斜截面α=45°上的正应力为

(3)将

代入广义胡克定律,则α=45°方向的正应变为:

即可得AB 的正应变:

6. 测量某材料的断后伸长率时,在标距l 0=100mm的工作段内每10mm 刻一条线,试样受轴向拉伸拉断后, 原刻线间距离分别为10.1、10.3、10.5、11.0、11.8、13.4、15.0、16.7、14.9、13.5,则该材料的 断后伸长率为多少

? (单位:rnm )

【答案】由材料断后伸长率公式有:

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7. 试确定图所示各截面的截面核心边界。

图1

【答案】(l )根据图中尺寸可得截面的几何性质:

作①,②,③,④4条直线,将它们看做是中性轴,依次求出其在y ,z 轴上的截距,并计算出与这些中性轴对应的核心边界上1,2,3,4等4个点的坐标值。如表所示。

再利用中性轴绕一点旋转时相应的外力作用点移动的轨迹为一直线的关系,将4个点中每相邻两点用直线连接,即得图2(a )中所示的截面核心边界。可见核心边界为一正方形,其对角顶点在两对称轴上,相对两顶点间距离为366mm 。 (2)根据图中尺寸可得截面的几何性质:

作①,②,…,⑧等8条直线,将它们看作是中性轴,其中①,③,⑤,⑦分别与周边AB 、DE 、GH 和JK 相切,而②,④,⑥,⑧分别连接两顶点B 和D 、E 和G 、H 和J 、K 和A ,如图2(b )所示。依次求出其在y ,Z 坐标轴上的截距,并算出与这些中性轴对应的核心边界上1,2,…,8

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