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2018年河南科技大学林学院341农业知识综合三[专业硕士]之材料力学考研仿真模拟五套题

  摘要

一、解答题

1. 如图15一53(a )所示折杆,A 端固定,B 端支承于轴承中,己知杆的弹性模量为E ,切变模量为G ,杆直径均为d ,重物P 自高度为H 处以初速度论计算折杆的最大相当应力。

下落冲击于D 端,试按第三强度理

【答案】(l )按能量守恒原理将初速度

和实际冲击高度H 换算成自由落体的相当高度,则有

这时动荷系数应为

(2)计算D 点静挠度△j

根据叠加原理,△j 可以分成几部分来计算: (i )函于CD 段弯曲在D 点产生的挠度为

(ii )由于AC 段扭转在D 点产生的挠度为

(iii )由于AB 梁的弯曲在D 点产生的挠度就等于C 点的挠度,为了求所示。 其变形条件为

式中

由此得补充方程

AC 段受力情况如图(d )所示。

,从而可得

必须解一次超静定问题,以支座B 为多余约束,解除之,用

代替,如图(b )和(c )

D 点的静挠度

(3)计算内力 AC 段:

CD 段:C 截面上的弯矩最大,且(4)计算最大动应力

对于A 截面

A 截面为危险截面

2. 如图所示两端固定的梁AB ,梁的弯曲刚度为EI 。试求当左端转动一微小角度

时的约束力

【答案】这是一个两次超静定问题,解除支座A 的约束,用约束力关系为

,即

代入几何关系,解得由平衡条件可求得

3. 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分布。设钢条的长度l=20cm,横截面(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。

; 弹性模量E=200GPa,试求:

代替,变形协调的几何

如图(a )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

【答案】(l )钢条的初始轴线方程