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2017年吉林农业大学工程技术学院810工程力学之材料力学考研仿真模拟题

  摘要

一、解答题

1. 一非对称的薄壁工字形截面梁的尺寸如图1所示,承受铅垂方向的剪力(l )梁横截面上的切应力及其分布规律。 (2)弯曲中心A 的位置。

,试求:

图1

【答案】(l )切应力及其分布。 由于该结构为薄壁,其翼缘厚度承受,由

则两翼缘的切应力分别为 翼缘

1

均远小于

,故可假设铅垂剪力由两侧翼缘

最大切应力发生在中性轴处,值为翼缘

2

最大切应力发生在中性轴处,值为:其分布如图2所示。

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图2

(2)确定弯曲中心A 的位置 ,得

考虑对B 点的力矩(图2)

所以

可得:

同理,由对C 点力矩,可得:

2. 如图所示的矩形截面悬臂梁,已知l=3m,b=90mm,h=180mm。若许用挠

MPa ,E=200 GPa,试求该梁的许可载荷[q]。

【答案】(l )按梁的强度条件求解 悬臂梁的最大弯矩发生在固定端处,且由强度条件

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(2)按梁的刚度条件求解

该悬臂梁最大挠度发生在自由端,且

,由刚度条件

综合考虑强度和刚度条件,取

3. 过受力物体内A 点的两个相交成60°的平面上,在A 点的应力情况如图(a )所示,F 为具有应力单位的已知量。试求A 点处主应力大小和方向。

【答案】设主应力方向如图(b )所示,则

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