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2017年西北工业大学力学与土木建筑学院材料力学(加试)复试实战预测五套卷

  摘要

一、计算题

1. 在受集中力偶矩为占

求集中力偶矩Me 。

从作用的矩形截面简支梁中,测得中性层上k 点处沿

方向的线应变

, 如图一所示。己知材料的弹性常数E 、v 和梁的横截面及长度尺寸b 、h 、a 、d 、l 。试

图一

【答案】根据梁的平衡条件可得支反力:则过k 点横截面上的剪力和弯矩为

在k 点处取单元体,应力状态如图二所示。

故则在

和-截面上的应力:

由广义胡克定律得:故集中力偶

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2. 如图1(a )所示的齿轮传动装置中,第II 轴的受力情况及尺寸如图图1(b )所示。轴上大齿轮1的半径

受周向力

论计算轴所需的直径。

,受周向力和径向力

和径向力作用,

作用,且

; 小齿轮2

的半径

。已知轴工作时传递的功率

。试按第三强度理

P=73.5 kw,转速n=2000r/min,轴的材料为合金钢,其许用应力

图1

【答案】如图2所示,即为轴II 的受力简图。

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图2

其中,外力偶矩:则

又根据轴的平衡条件可求得:

由此可绘制轴II 的内力图,如图2所示。 危险截面为D 截面左侧,其弯矩和扭矩分别为:

根据第三强度理论得强度条件:

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