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2017年南京工业大学交通运输工程学院831材料力学(土)考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、计算题

1. 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:

二者之比

(2)开口环形截面扭转杆的相对扭转角:

闭口箱形截面扭转杆的相对扭转角:

二者之比

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2. 测得图(a )所示受轴向拉力F 作用的钢拉杆C

点处与水平线夹角为

。己知E=200GPa,v=0.3,钢杆直径d=20mm,求F 。

方向的线应变

【答案】(l )C 点处为单向拉伸的应力状态,如图(b )所示。 (2)由于己知

方向使用胡克定律,可得

所以

,故需将单向拉伸的应力状态单元体逆时针旋转

,得到

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3. 试作图所示,等值杆的轴力图

【答案】(1)由静力平衡条件可得: (2)补充方程

该等直杆的变形协调方程: 其中,由胡克定律可得物理关系

代入式②整理可得补充方程: (3)求解 联立式①③,解得

作轴力图如图所示

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