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2018年吉林大学机械科学与工程学院865材料力学(需携带计算器)考研基础五套测试题

  摘要

一、解答题

1. 试用力法作图(a )所示结构的内力图。设各杆刚度的比值为

【答案】(l )确定超静定次数:n=1(此结构为一次超静定结构)。

(2)选择力法基本体系,如图(b )所示。

(3)建立力法典型方程:

(4)计算系数 图及M F 图,并求出DB 杆的轴力和自由项△1F :绘出基本结构的 及F N (图(c )(d ))。计算系数及自由项时,对梁杆只考虑弯矩影响,对析杆应计算轴力影响。 由价稼计算公式可求得

(5)解力法方程,求X 1:将以上 和值代入力法方程,可解得

作原结构弯矩图,如图(e )所示。再根据弯矩图作(6)作内力图:按叠加公式

出剪力图,如图(f )所示。再由剪力图作出轴力图,如图(g )所示。

2. 曲杆受力如图(a )示。绘曲杆的内力图

【答案】(l )求支座反力

根据平衡条件求出固定支座的反力如图所示

(2)建立内力方程 用圆心角为的横截面取隔离体,其受力图如图(b )所示,由平衡条件求得

(3)绘曲杆内力图

根据平衡方程绘出的内力图如图(c )、(d )、(e )所示。

3. 矩形截面简支梁如图(a )示,在跨中作用有集中力

试求距离左支座L/4处截面上C 点在40°斜截面上的应力。

b=200m,h=600mm。 。若L=2m,

【答案】(l )选取初始单元体。简支梁在外载荷作用下发生弯曲变形,可首先根据弯曲时横截面上正应力、切应力表达式,计算L/4处截面上C 点的正应力、切应力。该截面的弯矩和剪力分别为

得该截面C 点的正应力、切应力分别为

选择横截面及与之垂直的水平面、铅垂面,得C 点初试单元体如图(c )所示。

(2)计算指定斜截面上的应力。对于图(c )所示单元体,有

根据上述计算结果,将斜截面上的正应力、切应力标在单元体上,如图(d )所示。