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2018年辽宁科技大学土木工程学院819材料力学(二)考研仿真模拟五套题

  摘要

一、选择题

1. 铸铁的连续、均匀和各向同性假设在( )适用。

A. 宏观(远大于晶粒)尺度

B. 细观(晶粒)尺度

C. 微观(原子)尺度

D. 以上三项均不适用

【答案】A

【解析】组成铸铁的各晶粒之间存在着空隙,并不连续; 各晶粒的力学性能是有方向性的。

2. 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。

3. 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。

4. 一等直杆在两端承受拉力作用,若其一半为铝,另一半为钢,则两段的( )。

A. 应力相同,变形相同

B. 应力相同,变形不同

C. 应力不同,变形相同

D. 应力不同,变形相同

【答案】B

【解析】等直杆横截面积为A ,铝材弹性模量为E 1,钢材弹性模量为E 2,应力

性质无关,故两段应力相同。

5. 关于理论应力集中因数和有效应力集中因数

A.

B.

C. D. 与材料性质无关系,与材料性质有关系,和和与材料性质有关系 与材料性质无关系 与材料力学 有下面四个结论,其中( )是正确的。均与材料性质有关系 均与材料性质无关系

【答案】A

二、计算题

6. 梁的横截面如图所示,假设腹板很薄,其面积与翼缘的面积A 1相比可忽略不计。试求截面弯曲中心A 的位置。

图1

【答案】(1)求腹极上的切应力

由于腹板很薄,其面积与翼缘面积相比可忽略不计,故

截面A 1对z 轴的静矩:

截面A 1对z 轴的惯性矩:

担,则腹板 上任意点的切应力:

可认为腹板上切应力是均匀分布的。

(2)确定弯曲中心A 的位置

为使梁不发生扭转,力F 作用下应通过弯曲中心A ,则根据静力学关系知剪力和切应力的合力对点0的矩平衡,即:

解得弯曲中心A 的位置

由于翼缘内的切应力远小于腹板内的切应力,故翼缘内的切应力可忽略。假设剪力全部由腹板承