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2017年西北工业大学动力与能源学院材料力学(加试)复试实战预测五套卷

  摘要

一、计算题

1. 用矩形截面纯弯曲梁来测定材料的平面应变断裂韧性值时,所用梁的高度为b=90mm,施加m/m,裂纹深度为a=50mm。试按如下的在梁端的外力偶矩(每单位厚度梁上的值)M e =300kN·公式计算K 1值:

【答案】在外力偶矩作用下,梁横截面上的最大正应力:

由题己知公式计算因数:

故裂纹尖端的应力强度因子:

2. 人字架及承受的载荷如图(a )所示,试求截面m-m 上的最大正应力和A 点的正应力。

【答案】截面形心位置

截面形心主惯性矩

沿m-m 截面将人字架截分为两部分,取左半部分为研究对象,其受力图如图(b )所示,根据平衡条件,m-m 截面上的内力分量

m-m 截面上的最大正应力

A 点的正应力

3. 如图所示,为薄壁杆的两种不同形状的横截面,其壁厚及管壁中线的周长均相同,两杆的长度 和材料也相同,当在两端承受相同的一对扭转外力偶矩时,试求: (1)最大切应力之比; (2)相对扭转角之比。

【答案】(l )开口环形截面扭转杆的最大切应力:

闭口箱形截面扭转杆的最大切应力: