2018年江西理工大学建筑与测绘工程学院822材料力学考研基础五套测试题
● 摘要
一、填空题
1. 低碳钢在单向拉伸试验过程中,按其伸长量与载荷的关系,其工作状态大致可分为四个阶段即:弹性阶段、_____、_____、_____和_____。其中,“颈缩”现象出现在阶段。
【答案】屈服阶段; 强化阶段; 局部变形阶段; 局部变形。
2. 在组合变形情况下,,直杆长为l 的横截面上同时存在轴力N (x )、扭矩M n (x )和弯矩M (x )试写出组合 变形时计算整个杆件总变形能的积分表达式U=_____。 【答案】
3. 悬臂梁的横截面为槽形,在自由端承受如图所示的垂直于梁轴线的集中力F (图中A 为弯曲中心,C 为截面形心)。它们的变形形式分别为_____。
【答案】(A )平面弯曲; (B )斜弯曲; (C )平面弯扭组合; (D )斜弯曲和扭转; (E )平面弯曲。
【解析】
(A )、(E )两结构外力(作用线)过弯心,且与形心主惯性轴平行,故为平面弯曲。 (B )结构外力过弯心,但不与形心主惯轴平行,可分解为F y 、F x 两个分量,形成两个平面弯曲,为斜弯曲。
(C )结构当F 从形心向弯心简化后,得F (过形心),T=Fa(作用于弯心的扭矩),故为平面弯曲和扭转组合。
(D )结构F 作用在形心,但不与形心主惯轴垂直,分解为F y 、F x ,F x 分量同E 为平面弯矩,F y 同C 为平 面弯曲与扭转组合,故为斜弯曲与扭转组合。
4. 当交变应力的_____不超过材料的持久极限时,试件可经历无限多次应力循环而不会发生疲劳破坏。
【答案】最大应力
5. 构件正常工作应满足_____、刚度和_____的要求,设计构件时,还必须尽可能地合理选用材料和_____,以节约资金或减轻构件自重。
【答案】强度; 稳定性; 降低材料的消耗量。
二、选择题
6. 低碳钢试件拉伸时,其横截面上的应力公式:
为比例极限,
A. 只适用于
B. 只适用于
C. 只适用于
【答案】D
【解析】应力为构件横截面上内力的分布,在试件断裂前,轴力一直存在。
7. 在以下措施中,( )将会降低构件的持久极限。
A. 增加构件表面光洁度
B. 增加构件表面硬度
C. 加大构件的几何尺寸
D. 减缓构件的应力集中
【答案】C
8. 如图所示, 轴AB 作匀速转动,等截面斜杆固定于轴AB 上,沿斜杆轴线弯矩图可能为( )。
A. 一次直线
B. 二次曲线
C. 三次曲线
D. 四次曲线
【答案】C
【解析】设斜杆以角速度匀速转动,斜杆的长度为l ,横截面面积为A ,容重为γ,于是可得距
离固定端x 的截面处离心力的集度为:
根据弯矩、剪力与荷载集度之间的微分关系:
可知弯矩图应该为关于x 的三次曲线。
9. 关于理论应力集中因数和有效应力集中因数
A. 与材料性质无关系,与材料性质有关系
其中F N 为轴力,A 为横截面积,
设为屈服极限,则此应力公式适用于下列哪种情况?( ) D. 在试件断裂前都适用 有下面四个结论,其中( )是正确的。
B.
C. D. 与材料性质有关系,和和与材料性质无关系 均与材料性质有关系 均与材料性质无关系
【答案】A
10.在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈,如图所示,可以提高( )强度。
图
A. 螺栓的拉伸
B. 螺栓的剪切
C. 螺栓的挤压
D. 平板的挤压
【答案】D
【解析】垫圈增加了螺栓受挤压部分的接触面积。
三、计算题
11.试验证下列截面的塑性弯曲截面系数W s 与弹性弯曲截面系数W 的比值:
(l )直径为d 的圆截面
(2)薄壁圆筒截面(壁厚δ<<平均半径r 0)
【答案】(l )圆形截面的塑性弯曲截面系数:
弹性弯曲截面系数:
故两系数比值:
(2)薄壁圆筒横截面如图所示的圆环截面。