2018年中国农业科学院水稻所341农业知识综合三[专业学位]之材料力学考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、解答题
1． 工字形薄壁截面杆，长2m ，两端受
杆的最大切应力及杆单位长度的扭转角。
的力偶矩作用，如图所示。设G=80GPa，求此
图
【答案】由薄壁杆件的切应力计算公式得：
由薄壁杆件变形量计算公式得杆单位长度的扭转角为：
2． 求图所示结构中BD 杆内的轴力。梁的El 和杆的EA 均已知，且。
图
【答案】分析可知，BD 杆可看成是多余杆件，则其静力相当系统如图所示，并得到位移补充方程为
由图示相当系统可知BD 杆的伸长为
应用叠加法可以得出AB 、CD 梁的变形分别为
则由位移补充方程有
解之可得
正值表明该杆的轴力与假设的一致，为拉力。
3． 如图所示一挡水墙，其中AB 杆支承着挡水墙。AB 杆为圆木，其容许应力
试求AB 杆所需的直径d （注:挡水墙下端可视为铰接）。
，
图
【答案】水压力
由平衡条件可得AB 杆的内力
由强度条件得
4． 一直径为d 的圆截面平面曲拐ABC （AB
试
能
:校核CD 杆的安全。BC ，位于xz 平面），与直径为 已知材料的的圆截面杆力学性
。CD 铰接C 点，如图（a ）所示。今有一重为w 的物体，由高度为H 处自由落下冲击于曲拐B 点，; 结构尺寸:d=50 mm ，do=10mm，1=1m，载荷w=200N，高度H=20mm; 强度安全系数n=2，稳定安全系数
图
【答案】此结构为一次静不定。
CD 为二力杆，设承压为F ，取曲拐ABC 为研究对象，其受力情况如图（b ）所示。
（l ）C 点的变形条件结构在C 点的位移△c 等于CD 杆压缩量，即。 由图可知:
则
由此可解出
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