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2017年北京市培养单位光电研究院807材料力学之材料力学考研题库

  摘要

一、选择题

1. 工程上通常以伸长率区分材料,对于塑性材料有四种结论,哪一个是正确? ( )

A. δ<5%

B. δ>5%

C. δ<2%

D. δ>2%

【答案】B

【解析】通常把断后伸长率δ>5%的材料称为塑性材料,把δ<2%~5%的材料称为脆性材料。

2. 空间圆截面折杆受力如图所示,杆AB 的变形为( )。

A. 偏心拉伸

B. 斜弯曲

C. 弯扭纽合

D. 拉弯扭组合

【答案】A

【解析】将作用力F 向B 点简化,作用在杆AB 上的力有:轴向拉力F 、yoz 平面内的弯矩Fl BC 和xoy 平面内的弯矩Fl CD 。因此,AB 杆为拉弯组合变形。

3. 图中所示圆轴由钢杆和铝套筒结合为一个整体。当其承受扭转变形时,其横截面上的剪应力分布如图( ) 所示。

【答案】B

【解析】两种材料结合为一整体,则平面假设仍然成立,切应变呈线性分布,即在接合面处剪切应变连续。材料不同,则应力在接合面处不连续,根据剪切胡克定律τ=Gγ,且G 钢>G铝,可知在接合面处:τ钢>τ铝。

4. 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

5. 根据小变形假设,可以认为( )。

A. 构件不变形

B. 构件不破坏

C. 构件仅发生弹性变形

D. 构件的变形远小于构件的原始尺寸

【答案】D

【解析】小变形假设即原始尺寸原理认为无论是变形或因变形引起的位移,都甚小于构件的原始尺寸。

二、填空题

6. 同一材料,在相同的变形形式中,当循环特征r=_____时,其持久极限最低。

【答案】r=﹣1

7. 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】

8. 如图所示结构中,斜杆的许用应力为

两根杆的夹角( )

,力F 在水平刚性杆上移动。试求斜杆重量最轻时,

【答案】

【解析】提示由静力平衡条件确定斜杆轴力与荷载位置的关系,进一步确定最不利荷载位置及相应的最大轴力; 由强度条件确定斜杆体积与两杆夹角的关系,进一步确定使斜杆体积最小的两杆夹角。

9. 图所示压杆的下端固定,上端为弹簧支承,其长度系数的范围为_____。

【答案】

【解析】杆的上端与弹簧相连接,由于弹簧也发生变形,因此压杆的端截面是介于固定支座和铰支座之间的 弹性支座。

三、计算题