2018年军事交通学院机械工程(专业型)802工程力学[专业硕士]之材料力学考研强化五套模拟题
● 摘要
一、解答题
1. 承受集中力偶的简支梁如图(a )所示。若并确定加力点的挠度。
,a ,b ,l 及EI 等均为已知,求梁的挠线方程
图
【答案】(l )建立图(a )所示坐标系,分段列弯矩方程。 将梁分为AC 和BC 两段,如图(b )(c )所示,即健示。 根据平衡条件有
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和两段。AC 段如图(c )所
CB 段,如图(d )所示,由平衡条件,得
(2)建立挠曲线近似微分方程,并进行积分。
(3)确定积分常数。根据光滑连续性,有
根据A ,B 处的约束条件,有
联立解得
于是得到梁的挠度曲线方程为
将
代入
或
表达式,得到加力点的挠度为
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2. 内、外直径分别为d 和D 的空心轴,其横截面的极惯性矩为面系数为
,以上算式是否正确? 何故?
,抗扭截
【答案】空心轴横截面的极惯性矩公式:
是正确的,但抗扭截面系数公式:
是错误的。因为根据抗扭截面系数的定义可知
式中,
故式(2)才是正确的。
3. 重物w 由铝丝CD 悬挂在钢丝ACB 的中点C 。己知铝丝的直径
, 钢丝的直径
,许用应力
。试求:(l )
许可重量[w]; (2)[w]=[w]max时,钢丝的倾角。
,
许用应力时,重物的
图
【答案】分析C 点受力,由静力平衡条件得重物重力w 与铝丝轴力由强度条件得铝丝与钢丝的许可轴力分别为
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,钢丝场的关系: