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2017年北京市培养单位国家纳米科学中心807材料力学[专业硕士]之材料力学考研强化模拟题

  摘要

一、选择题

1. 根据均匀、连续性假设,可以认为( )。 A. 构件内的变形处处相同: B. 构件内的位移处处相同; C. 构件内的应力处处相同; D. 构件内的弹性模量处处相同。 答案:C 【答案】

【解析】连续性假设认为组成固体的物质不留空隙地充满固体的体积,均匀性假设认为在固体内到处有相同的力学性能。

2. 图所示外伸梁横截面为矩形,且宽为高的三倍(b=3h),此时许用荷载[q]=q0。若将该梁截面,则许用荷载变为( )立放 (使高为宽的三倍)。

A. B. C. D.

【答案】A

【解析】假设在x 截面处的弯矩最大,根据正应力计算公式可得: 平放时的最大正应力:立放时的最大正应力:

许可弯矩:

许可弯矩:

又可知

3. 在相同的交变载荷作用下,构件的横向尺寸增大,其( )。 A. 工作应力减小,持久极限提高 B. 工作应力增大,持久极限降低

C. 工作应力增大,持久极限提高 D. 工作应力减小,持久极限降低

【答案】D

4. 如图所示阶梯轴厚度为b ,左段高2h/3,右段高h ,载荷沿高度方向三角形分布,沿厚度方向均布,则横截面正应力公式A. 仅α-α截面 B. 仅β-β截面 C. α-α截面和β-β截面

D. α-α截面和β-β截面都不能用此公式

(F N 、A 分别为轴力和横截面积)适用于( )。

【答案】A

【解析】β-β横截面受力,属于偏心拉伸,计算其正应力应使用公式:

5. 在非对称循环应力下,

材料的持久极限为和尺寸的综合影响因数为

【答案】C

,则构件的持久极限

,若构件的应力集中,表面质量

( )。

二、计算题

6. 一皮带传动如图1所示,主动轮的半径R 1=30 cm,重量G 1=250N,主动轮皮带与z 轴平行。由电动 机传来的功率N K =13.5 kW ,被动轮半径R 2=20 cm ,重量G 2=150N,被动轮上皮带与y 方向平行。轴的转速,n=240转/分,材料的许用应力[σ]=80 MPa,试按第三强度理论设计轴的直径d 。

图1

【答案】(l )轴所承受的扭矩M e :

(2)弯矩图,如图2所示