2017年国防科学技术大学指挥军官基础教育学院892材料力学二之材料力学考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、计算题
1.
由电阻应变计法测得钢梁表面上某点处v=0.33。求及的值。
【答案】钢梁表面的某点处于平面应力状态,
已知:E=210 GPa ,
,由广义胡克定律得:
联立以上两式得:
2. 如图(a )所示析架中,各杆拉、压刚度EA 相同,在节点D 受一水平载荷F 作用,同时支座B 沿垂直方向下沉△,试求DB 杆的转角。
图
【答案】方法一:虚功原理
在铰接点不能施加力偶,故在节点D 和B 垂直于DB
杆的轴线施加一对大小相等、方向相反的力
,使其构成单位力偶
,在此力偶作用下,衍架的支反力和内(如图(b )所示)
力如图。今以图(a )所示结构的真实位移作为图(b )所示的平衡力系的虚位移,外力偶和由它产生的反力在虚位移上的虚功为
内力在虚变形上的虚功为
由虚功原理知
即
所以
方法二:卡氏定理求解
为把下沉量△引入应变能,可把支座B 理解为一弹簧,其弹簧的刚度为的转角,在D ,B 两点施加一个与附加力偶相应的附加力统的弹性变形能为
,为了求DB 杆
(如图(c )所示)。此时,整个系
所以
3. 悬臂梁AB 承受半梁的均布荷载作用,如图1所示。己知均布荷载q=15kN/m,长度a=1m,钢材的弹性模量E=200 G Pa,许用弯曲正应力[σ]=160 MPa,许用切应力[τ]=100 MPa,许可挠度
试选取工字钢的型号。
图1
【答案】(l )受力分析
对梁进行受力分析,其计算简图如图2所示,根据平衡条件求得固定端支反力,并做简剪力
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